Австралийският скачащ паяк Portia fimbriata спи на два етапа: по-тих и неподвижен покой, който прекъсват епизоди с потрепване на краката и движения на очите, подобни на РЕМ съня при бозайниците. До този извод стига екип от Института по организмова биология на Бонския университет. Изследването е за един вид, има само поведенчески данни и не стига до въпроса дали паяците сънуват.
Работата на Надя Гайгер и Даниела Рьослер е публикувана в «Proceedings of the National Academy of Sciences» под заглавие «Behavioral evidence for two-stage sleep in spiders». Възрастният Portia fimbriata е колкото монета от едно евро и ловува други паяци. Екипът се връща към свое наблюдение от 2022 г.: тогава при друг скачащ паяк, Evarcha arcuata, е записано РЕМ-подобно поведение, но не е доказано, че животните спят.
Поза, ритъм и праг на събуждане
При безгръбначните не може да се сложи електроенцефалограма, затова сънят се познава по поведението. Екипът проверява няколко признака: характерна поза, покой, по-висок праг на събуждане, дневен ритъм и наваксване след изгубен сън.
Позата е необичайна. Преди заспиване паякът търси място, често копринено убежище, и увисва с главата надолу под малка копринена платформа. Коремът му е увиснал, а пипалцата са прибрани. Повечето паяци заспиват до половин час след загасването на светлината. Спи средно около 10,7 часа за нощ, включително кратките събуждания.
Дневният ритъм личи от 60-часово наблюдение при различно осветление. Паяците са активни най-вече денем. При постоянен слаб здрач редът на почивка и дейност се запазва, което според авторите говори за вътрешен часовник. При постоянна силна светлина ритъмът отслабва, но не изчезва.
Прагът на събуждане се мери със звук, който нараства 10 секунди. В теста участват 30 възрастни паяка и всеки е изпитан по веднъж. Будните реагират за около 1,7 секунди, неподвижните за около 2,7, а тези в РЕМ-подобна фаза за около 4,3. От десетте паяка в РЕМ-подобна фаза шестима реагират до 10 секунди. Останалите четирима не помръдват, но отговарят веднага, когато са будни, така че проблемът не е в слуха.
Две фази и наваксване на съня
Първата фаза е тихият покой, а втората са кратки епизоди, които го прекъсват: краката потрепват, устните части треперят, а ретиналните тръби, през които паякът гледа, се движат, сякаш следят нещо. При десет паяка, записвани през нощта, епизодите са средно около 11 за нощ и траят около 80 секунди всеки. Първият идва около четири часа след заспиването, но при отделните животни се появява между малко над час и около десет часа.
За значението на РЕМ-подобната фаза говори наваксването. През една нощ в клетките на 17 паяка пускат по 25 живи плодови мушици, които ги подбутват, без да задействат пълен лов. Използваеми записи дават 13 от тях. Следващата нощ общото време за сън расте с около 8,5%, а РЕМ-подобното време нараства от средно 9,4 на 16,9 минути, около 80% повече. Расте броят на епизодите, а не дължината им. Петте паяка в контролната група не променят съня си три нощи подред. Авторите наричат това «REM рибаунд» и според тях е първото такова доказателство при безгръбначно.
Функцията на фазата не е проверена. Екипът допуска, че паякът може да преработва зрителна информация или да «повтаря» дневен лов, както се предполага при гръбначните, но това остава хипотеза.
Само поведенчески данни и един вид
Мозъчна активност не е записвана, така че приликата с човешкия РЕМ е само в поведението. Затова авторите говорят за «REM-подобно» състояние и не са открили аналог на дълбокия сън без бързи движения на очите. Те предупреждават, че «идентифицирането на REM-подобни движения не доказва дали паяците сънуват».
Има и други ограничения. Извадките са малки, всички паяци са отгледани в лаборатория и са от един вид, при това необичайно зрителен. Резултатите може да не важат за паяци, които плетат мрежи или ловуват по допир. Разликата във времето за реакция между тихата и РЕМ-подобната фаза не е статистически значима след корекция. Част от тихите периоди може да са били лека будност. И «нарушаването на съня» не е пълно лишаване от сън.
Екипът планира да сравни съня при други видове паяци, да съпостави съня на воля с лабораторния, да проучи връзката му с познавателните способности и да запише мозъчна активност при паякообразни и насекоми. Предстои и проучване как климатът и изкуственото осветление през нощта влияят на съня.