Сон как важный механизм: медузы без мозга раскрыли тайну, которая меняет представления об отдыхе

Группа учёных из Университета Бар-Илан в Израиле сделала открытие, которое может изменить представление о природе сна у животных. Оказавшись в центре внимания, медузы, не обладающие центральным мозгом, но регулярно впадающие в сон, привлекли внимание исследователей. Это открытие может пролить свет на эволюционные истоки такого важного физиологического процесса, как сон, у самых разных существ, включая людей, пишет new-science.ru.

Сон без мозга: открытие, которое меняет представление о жизни животных

Медузы, несмотря на свою примитивную нервную систему, которая представляет собой лишь простую нейронную сеть, разбросанную по всему телу, проводят примерно треть суток в состоянии пониженной активности и реактивности. Это явление напоминает сон у более сложных существ, в том числе у людей. Исследователи установили, что даже в отсутствие центрального мозга медузы и другие представители стрекающих (книдарий), такие как морские анемоны, способны показывать поведение, схожее с человеческим сном. При этом их циклы активности и покоя следуют определённому ритму, что подтверждает идею о глубокой эволюционной связи сна с живыми существами, не имеющими мозга в привычном для нас понимании.

Подобные наблюдения позволяют предположить, что истоки сна уходят на более чем миллиард лет назад, когда пути животных с такими примитивными нервными системами и человека ещё не разделились. Это открытие говорит о том, что даже самые простые формы жизни, такие как медузы, развили механизм сна в ответ на биологические нужды. Удивительно, но несмотря на угрозу снижения бдительности и повышенную уязвимость перед хищниками, сон оказался настолько важным, что сохранился у различных видов в процессе эволюции.

Почему медузы спят — ответ кроется в клетках

Учёные обнаружили, что медузы и их родственники, морские анемоны, начинают спать в ответ на повреждения ДНК. Эксперименты показали, что животные, подвергавшиеся воздействию ультрафиолетового излучения, спали дольше. Напротив, отсутствие сна приводило к увеличению повреждений в их клеточных структурах. Оказавшись в этом контексте, сон играет защитную роль, позволяя клеткам восстанавливаться и минимизировать стресс, вызываемый внешними факторами.

Мелатонин, гормон, регулирующий циклы сна у человека, стал ключом к дальнейшему пониманию. Когда медузам и анемонам давали мелатонин, продолжительность их сна увеличивалась, а повреждения ДНК снижались. Это исследование подтвердило гипотезу, что сон, несмотря на кажущиеся эволюционные риски, важен для поддержания стабильности генома и защиты нервных клеток.

Сон как эволюционная стратегия: от медуз до человека

Таким образом, исследования показывают, что потребность в сне может быть универсальной для всех живых существ, независимо от сложности их нервной системы. Сон выполняет важную роль в восстановлении клеток, особенно в процессе ремонта повреждённой ДНК. Эволюционно это объясняет, почему даже такие примитивные существа, как медузы, стали развивать этот процесс — для защиты своих клеток от внешних воздействий.

Эти выводы изменяют подход к изучению сна и его функции, давая новые ключи к пониманию того, как это явление могло возникнуть у самых разных форм жизни. Сон, как кажется, является не просто временем покоя, а важнейшим механизмом для поддержания здоровья и стабилизации генетического материала, что подтверждается как у сложных, так и у простых животных.