Czy owady muszą spać?

My, ludzie, śpimy od czasu do czasu. Ci, którzy mają z tym trudności, ryzykują zarobieniem wielu problemów zdrowotnych. Sen i wszystkie ssaki – widać to na przykładzie Twojego kota.

Nie przeszkadzają też gady, płazy i ptaki zdrzemnąć sięCzy owady śpią? / Myśl Co, chociaż nie można od razu stwierdzić, czy to zwierzę zasnęło, czy nie. Wielu z nich nie zamyka oczu i nie zmienia pozycji, gdy odpoczywają, tylko po prostu nieruchomieje.

Ale czy prostsze stworzenia mogą spać - na przykład owady?

W Internecie można znaleźć stwierdzenia w duchu „sen jest funkcją mózgu, a wszelkiego rodzaju chrząszcze i mrówki go nie mają”. To jednak czysty mit.

Owady mają mózgCzy owady mają mózgi? / Myśl Co, składający się z trzech płatów - protocerebrum, deutocerebrum i tritocerebrum. Oczywiście nie jest tak fajny jak ludzie. Mimo to nazywanie owadów bezmózgiem jest dla nich nie tylko obraźliwe, ale także błędne z punktu widzenia nauki.

Przeciętny karaluch ma liczbę neuronów jestM. Heisenberga. Co organizmy grzybów robią dla mózgu owadów? Wprowadzenie / Nauka i pamięć tylko około 200 000, podczas gdy w ludzkiej czaszce są oMózg ludzki w liczbach: liniowo wyskalowany mózg naczelnych / Human Neuroscience 86 miliardów. Jednocześnie mózg nie jest tak niezbędny do przeżycia owadów, jak te same ssaki.

Na przykład karaluch może zostać odcięty od głowy i będzie żył przez pewien czas dzięki aktywności układu nerwowego w pozostałej części ciała.

Niemniej jednak bez tego organu owad będzie nie słodkieFakt czy fikcja?: karaluch może żyć bez głowy / Scientific American. Straciwszy głowę, będzie mógł wykonywać tylko najbardziej podstawowe czynności, takie jak stanie, raczkowanie i reagowanie na dotyk.

Ale jednocześnie nie będzie mógł tak naprawdę polować i szukać pożywienia. W końcu nie ma mózgów (przynajmniej prostych) do podejmowania decyzji, narządów zmysłów do poruszania się, a w najgorszym razie ust do jedzenia.

Ogólnie rzecz biorąc, owady nadal potrzebują głowy. A mózg w nim, aby normalnie funkcjonować, potrzebuje odpoczynku. A owady są dość wiem jakCzy owady śpią? / Magazyn BBC Science Focus spać. To prawda, że ​​nie robią tego dokładnie tak, jak ssaki: nie muszą leżeć na wznak. A te stworzenia nie mogą zamknąć oczu. Ale sen jest dla nich nadal ważny.

Pozbawione możliwości spania owady cierpią na przepięcia - w tym są podobne do nas.

Na przykład naukowcy z Neuroscience Institute w Kalifornii i naukowcy z University of Pennsylvania przeprowadzili niezależne badania eksperymentyJ. C. Hendricks. Odpoczynek w Drosophila jest stanem podobnym do snu / Neuron pozbawić muszki owocówki snu. Biedne muchy, którym nie pozwalano odpoczywać przez dziesięć godzin, zginęłyP. J. Shaw. Geny odpowiedzi na stres chronią przed śmiertelnymi skutkami braku snu u Drosophila / Nature. Ale ci, którzy zostali sami, przywrócili reżim i wrócili do normalności.

Zdecydowana większość muszek owocówek uwielbia odpoczywać w ciemności i czuwać w świetle. A po nieprzespanej nocy oni… wypoczętyMuchy owocowe w krainie snów? „Drzemiące” bezkręgowce mogą wywołać nowe badania nad zaburzeniami snu / Amerykańskie Stowarzyszenie Postępu Naukowego 50% dłużej, gdy im wolno.

Przemęczone muchy spały bez tylnych łap i praktycznie nie zareagowałM. N. wu. Wpływ kofeiny na sen u Drosophila wymaga aktywności PKA, ale nie receptora adenozynowego / Journal of Neuroscience na drażniące.

Drosophila to najpopularniejsze obiekty testowe w laboratorium. Ale entomolodzy badaneCzy owady śpią? / Myśl Co sen i inne owady - karaluchy, pszczoły, nowozelandzkie ueta i motyle monarcha.

Na przykład niezawodnie wiadomo, że karaluchy śpią.

Te nocne stworzenia szukają pożywienia w nocy i unikają światła. W ciągu dnia chowają się i usypiają. Dobowe zachowanie karaluchów kontrolowaneY. hamasaka. Analiza chronobiologiczna i charakterystyka spektrometrii mas czynnika dyspergującego pigment u karalucha Leucophaea maderae / Journal of Insect Science złożony układ hormonalny. Ale uczestniczy w tym również mózg. To prawda, naukowcy jeszcze nie w pełni zrozumieli, co.

spędzili eksperymentT. Reischiga. Przeszczep ektopowy rdzenia dodatkowego przywraca okołodobowy rytm lokomotoryczny u karaluchów arytmicznych (Leucophaea maderae) / Journal of Experimental Biology: wycięli kawałek mózgu z jednego karalucha i włożyli go do głowy innego badanego. A nowy właściciel przejął harmonogram snu dawcy.

Rytmy okołodobowe są również dość dobrze zbadane. pszczołyb. A. Kleina. Praca czy sen? Pasieki pszczół miodnych oportunistycznie drzemią w ciągu dnia, gdy pasza nie jest dostępna / zachowanie zwierząt. Wiedzą, jak dostosować swój harmonogram snu do pory, w której otwierają się kwiaty, dostarczając im pyłek. W tym czasie owady działają, a gdy nie ma pożywienia, drzemią.

Kiedy pszczoły poszkodowanyb. A. Kleina. Pozbawienie snu upośledza precyzję sygnalizacji tańca kołyszącego u pszczół miodnych / PNAS śpiąc przez dłuższy czas, traciły koordynację podczas tańców, co było sygnałem dla innych uli. Zmęczone owady po prostu nie mogły normalnie komunikować się z resztą roju. Ponadto pszczoły, które badacze celowo budziły zbyt wcześnie rano, starały się potem napełnić podczas dziennego odpoczynku.

Śpiąca pszczoła. Jest oszołomiona i nie reaguje na pchnięcia. Wideo: John Hallman / YouTube

Ogólnie rzecz biorąc, owady potrafią spać równie dobrze jak nasze i starają się utrzymać rytm snu, nawet jeśli są zaburzone. Weźmy z nich przykład i dziś idźmy wcześnie do łóżka.

Dmitrij Sazhko