Pauci skakači vrste Portia fimbriata tijekom noći prolaze kroz dva različita stanja sna, a u jednome pomiču oči i trzaju mišićima, nalik na REM fazu kod kralježnjaka. Pokusi istraživača sa Sveučilišta u Bonnu pokazali su i da životinje tijekom sna slabije reagiraju na podražaje te da nakon ometanja nadoknađuju izgubljeni san.
To je znatno više od snimke pauka koji miruje ili povremeno trzne nogom. Kombinacija tih znakova podupire zaključak da je riječ o biološki reguliranom snu s različitim fazama. Sličnost s ljudskim snom ipak ima granice: istraživači nisu mjerili moždanu aktivnost, a pokreti očiju ne dokazuju da pauci sanjaju.
Tim Nadje Geiger s Instituta za biologiju organizama opisao je nalaze u radu objavljenom u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences. Istraživanje širi potragu za zajedničkim obilježjima sna na životinje čiji se živčani sustav znatno razlikuje od našega.
Kako razlikovati san od običnog mirovanja?
Mirna životinja ne mora nužno spavati. Može vrebati plijen, čuvati energiju ili jednostavno ne reagirati na nešto što joj nije važno. Za prepoznavanje sna potrebno je provjeriti i kako se njezino ponašanje mijenja kada je pokušamo razbuditi te što se događa nakon neprospavanog razdoblja.
Istraživači su pauke držali u malim plastičnim posudama promjera 12 centimetara. Nekoliko dana i noći snimali su ih u visokoj razlučivosti, mijenjajući svjetlosne uvjete kako bi pratili dnevni ritam. Infracrvene kamere omogućile su im da noću bilježe položaj tijela, razdoblja mirovanja i pokrete karakteristične za fazu nalik na REM.
Zatim su akustičkim podražajem provjeravali koliko brzo životinje reagiraju. Prema priopćenju Sveučilišta u Bonnu, pokusi su potvrdili promjene u odzivu koje odgovaraju stanju sna. Nakon njegova ometanja pauci su pokazivali i potrebu da izgubljeni san nadoknade.
Ta je nadoknada važna jer pokazuje da mirovanje nije samo posljedica trenutačnih uvjeta u posudi. Količina prethodnog sna utječe na ono što životinja radi poslije, kao da se potreba za snom nakuplja dok je budna.
Pokreti očiju nisu dokaz sanjanja
U ljudi kratica REM označava fazu sna s brzim pokretima očiju. Kod proučenih pauka istraživači su razlučili mirniju fazu i fazu s pokretima očiju i trzajima mišića. Potonju opisuju kao stanje nalik na REM, bez tvrdnje da su svi njegovi mehanizmi jednaki onima u ljudskom mozgu.
Ključan je bio odabir podražaja na koji pauci pouzdano reagiraju. Oni okoliš doživljavaju drukčije od ljudi, pa izostanak reakcije na neki zvuk sam po sebi ne bi bio dovoljan dokaz sna. Tim se morao osloniti na pomno praćenje ponašanja i velik broj videosnimki, umjesto na izravna mjerenja aktivnosti živčanog sustava.
Vrsta Portia fimbriata zanimljiva je i zbog načina lova. Hrani se drugim paucima, a različitim vibracijama može namamiti plijen u mreži. Takvo prilagodljivo ponašanje potiče pitanja o učenju i pamćenju, ali ovaj rad ne utvrđuje poboljšava li san te sposobnosti.
Sljedeći pokusi izlaze iz laboratorija
Istraživači planiraju usporediti san različitih skupina pauka, kao i ponašanje jedinki u prirodi i laboratoriju. Žele ispitati i povezanost sna sa spoznajnim sposobnostima te utjecaj noćne umjetne rasvjete.
Za sada su najčvršći tragovi u ponašanju: različite faze, promijenjena osjetljivost na podražaje i nadoknada sna. Što se tijekom tih faza događa u živčanom sustavu pauka ostaje predmet budućih istraživanja.