Ученые узнали о пауках потрясающий факт: поверить невозможно
09-авг, 12:51 657 НаукаСон многих животных состоит из чередующихся периодов медленного и быстрого сна. Во время фазы быстрого сна, которая у человека составляет двадцать-двадцать пять процентов от всего ночного сна, активность мозга повышена, мышцы расслаблены, а глазные яблоки совершают быстрые движения. Быстрый сон впервые описали у людей около семидесяти лет назад, однако с тех пор его удалось обнаружить у других млекопитающих, птиц, рептилий и даже головоногих моллюсков. Специалисты надеются, что изучение быстрого сна у животных позволит больше узнать о его происхождении и функциях. Зоолог Даниэла Рёсслер (Daniela C.Rößler) из Констанцского университета решила поискать фазу быстрого сна у пауков. Недавно она вместе с коллегами обнаружила, что скакунчики Evarcha arcuata по ночам подвешиваются вниз головой на паутинной нити. Поскольку эта характерная поза сочетается с полным бездействием, исследователи предположили, что так пауки спят. Время от времени отдыхающие скакунчики сгибают конечности, а также подергивают ими, брюшком и паутинными бородавками. Похожим образом внешне проявляется фаза быстрого сна у позвоночных.
У скакунчиков нет глазных яблок, по движениям которых можно было точно установить, что они находятся в фазе быстрого сна. Вместо этого два их главных глаза представляют собой длинные трубки с сетчаткой на заднем конце. Чтобы сфокусироваться на том или ином предмете, эти пауки сдвигают глазные трубки с помощью специализированных мышц (при этом линза, закрывающая глаз снаружи, остается неподвижной). Рёсслер с соавторами предположили, что если во время отдыха сетчатка скакунчиков двигается, то у этих пауков есть аналог фазы быстрого сна. Чтобы проверить эту идею, исследователи провели лабораторные эксперименты с молодыми скакунчиками E. arcuata, покровы которых еще прозрачны, благодаря чему за движениями их глазных трубок можно наблюдать непосредственно. Отдыхающих паучат в возрасте от одного до девяти дней снимали на инфракрасную видеокамеру с семи часов вечера до семи часов утра. Авторы фиксировали движения их глазных трубок, а также подергивания конечностями и телом.
Оказалось, что во время отдыха скакунчики действительно время от времени двигают глазными трубками. Средняя продолжительность таких фаз составила 77 секунд, а интервалов между ними — около 17 минут. При этом в течение ночи продолжительность периодов движения глазных трубок и промежутков между ними постепенно увеличивалась. Во время фазы движения глазных трубок юные пауки сгибали конечности, а также подергивали конечностями, брюшком и паутинными бородавками. Интересно, что отдыхающие паучата сгибали конечности только в периоды движения глазных трубок, однако меньше чем в половине случаев движения глазных трубок сопровождались сгибанием конечностей.