Сон восстанавливает и омолаживает. Без этого наш разум не такой острый, и наши рефлексы притупляются. Ученые точно знают, что птицы, рептилии и другие млекопитающие испытывают мозговые волны, похожие на наши, в периоды отдыха. А что насчет насекомых? Спят ли насекомые?
Нам не так просто определить, спят ли насекомые так, как мы. Во-первых, у них нет век, поэтому вы никогда не увидите, как насекомое закрывает глаза, чтобы быстро вздремнуть. Ученые не нашли способа изучить активность мозга насекомых, как у других животных, чтобы увидеть, наблюдаются ли типичные режимы отдыха.
Исследования ошибок и сна
Ученые изучали насекомых в состоянии покоя и обнаружили несколько интересных параллели между человеческим сном и отдыхом насекомых.
В исследовании плодовых мух ( Drosophila melanogaster ) исследователи записали на видео и наблюдали отдельные плодовые мушки, чтобы определить, спали ли они. Авторы исследования сообщили, что насекомые проявляли поведение, напоминающее сон. В определенное время циркадного дня плодовые мухи удалялись в предпочитаемые ими места для сна и устраивались комфортно. Насекомые оставались неподвижными более 2,5 часов, хотя ученые отметили, что мухи иногда дергали ногами или хоботками в состоянии покоя. В этот период покоя плодовые мушки с трудом реагировали на сенсорные раздражители. Другими словами, когда плодовые мухи дремали, исследователям было трудно их разбудить.
Другое исследование показало, что обычно дневные плодовые мушки с определенным мутация гена станет активной ночью из-за усиления сигналов дофамина. Исследователи отметили, что это изменение в ночном поведении плодовых мушек аналогично тому, которое наблюдается у людей с деменцией. У пациентов с деменцией повышение уровня дофамина может вызывать возбужденное поведение по вечерам – симптом, известный как заход солнца.
Исследования также показали, что лишенные покоя насекомые страдают во многом так же, как и люди. Плодовые мушки, которых бодрствовали сверх обычного периода активности, восстанавливали утраченный сон, дремали дольше обычного, когда наконец давали им отдохнуть. А в одной популяции исследования, которой не давали спать в течение длительного периода времени, результаты были впечатляющими: около одной трети плодовых мух погибло.
В Исследование медоносных пчел, лишенных сна, показало, что бессонничные пчелы больше не могли эффективно танцевать виляния, чтобы общаться со своими товарищами по колонии.
Как спят насекомые
Итак, по мнению большинства, да, насекомые спят. Время от времени насекомые явно отдыхают и пробуждаются только сильными раздражителями: дневным зноем, темнотой ночи или, возможно, внезапным нападением хищника. Это состояние глубокого покоя называется оцепенением и является наиболее близким к истинному сну поведением клопов..
Мигрирующие монархи летают днем, а с наступлением ночи собираются на большие вечеринки в виде бабочек. Эти скопления сна защищают отдельных бабочек от хищников во время отдыха от долгих дневных путешествий. У некоторых пчел своеобразный сон. Некоторые члены семейства Apidae проведут ночь, подвешенные только за челюсти на любимом растении.
Torpor также помогает некоторым насекомым адаптироваться к жизни – угрожающие условия окружающей среды. Новозеландский вета обитает на больших высотах, где ночные температуры становятся довольно ледяными. Чтобы бороться с простудой, вета просто засыпает ночью и буквально замерзает. Утром он оттаивает и возобновляет свою деятельность. Многие другие насекомые, кажется, быстро дремлют, когда им угрожают – подумайте о пилюлях, которые скатываются в шарики в тот момент, когда вы их касаетесь.
Источники:
- Спят ли насекомые или просто притворяются?, Том Терпин, профессор Энтомология, Университет Пердью
- Спят ли насекомые? Прямой мешок для почты
- Хендрикс и др. «Отдых у дрозофилы – это состояние, подобное сну», Neuron 25 (1), январь 2000 г., стр. 129–138.
- Шоу и др. “Корреляты сна и бодрствования у Drosophila melanogaster”, Science 287 (5459), 10 марта 2000 г., стр. 1834-1837.
- Генетика и молекулярная биология ритмов у дрозофилы и других насекомых , Джеффри Холл, 2003.
- Тайна сна: держать мух на часах, Penn Medicine, Пенсильванский университет. По состоянию на 2 марта 2016 г.
- Симптомы синдрома заката у плодовых мушек могут быть связаны с высоким уровнем дофамина, Penn Medicine, Университет Пенсильвании. По состоянию на 2 марта 2016 г.
- Klein et al. “ Лишение сна ухудшает точность передачи сигналов виляющего танца у медоносных пчел”, Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки 107 (52) , 28 декабря 2010 г.