גם בעלי חיים ללא מוח ישנים ויש להם גנים לשינה כמו בני אדם

להישאר ער יותר מדי זמן ולחשוב ישר יכול להיות קשה מאוד. זה מספיק לעתים קרובות

כמה רגעים של שינה כדי שהמוח יתחיל לעבוד שוב. אבל מתי ולמה בעלי חיים התחילו להזדקק לשינה, והאם יש צורך במוח?

"יש לנו כעת הוכחות חזקות לכך שבעלי חיים ודאי רכשו את הצורך לישון לפני שהם רכשו מוח."

Taichi K. Ito, פרופסור חבר, הפקולטה לאמנויות ומדעים, אוניברסיטת קיושו

במחקר שיעזור לך להביןהמקור האבולוציוני של שינה אצל בעלי חיים, צוות חוקרים בינלאומי הראה כי הידרה מימית זעירה לא רק מציגה סימני שינה למרות היעדרה של מערכת עצבים מרכזית, אלא גם מגיבה למולקולות הקשורות לשינה אצל בעלי חיים מתקדמים יותר.

בזמן שהתנהגות השינה הייתה לאחרונהנמצא אצל מדוזות, קרובת משפחה של הידרה, מחקר חדש של מדענים מאוניברסיטת קיושו ביפן והמכון הלאומי למדע וטכנולוגיה באולסן בקוריאה הראה כי כימיקלים מסוימים הגורמים לנמנום ושינה היו בעלי השפעות דומות על מינים הידרה וולגריס.

"בהתבסס על התגליות שלנו ומדיווחים קודמים על מדוזות, אנו יכולים לומר שהתפתחות השינה אינה תלויה בהתפתחות המוח. שאלות רבות עדיין נותרו לגבי האופן שבו השינה מקורה בבעלי חיים. הידרות מספקות יצור קל לטיפול למחקר נוסף של המנגנונים המפורטים המעוררים שינה אצל בעלי חיים חסרי מוח."

Taichi K. Ito, פרופסור חבר, הפקולטה לאמנויות ומדעים, אוניברסיטת קיושו

אורכו של הידרה הוא רק כמה סנטימטרים, ויש להםרשת עצבים רחבה, אך אין להם את הריכוזיות הטבועה במוח. למרות שלעתים קרובות עוקבים אחר שינה על סמך מדידות של גלי מוח, זו אינה אפשרות עבור בעלי חיים זעירים וחסרי מוח.

לחלופין חוקריםהשתמש במערכת וידיאו למעקב אחר תנועה כדי לקבוע מתי ההידרות היו במצב שינה המאופיינות בתנועה מופחתת שעלולה להיות מופרעת על ידי הבזק של אור.

במקום לחזור כל 24 שעותכמו מקצב היממה, החוקרים מצאו כי הידרות מציגות מחזור של ארבע שעות של מצבים פעילים ודמויי שינה. חשוב מכך, החוקרים מצאו קווי דמיון מרובים הקשורים לוויסות שינה ברמה המולקולרית והגנטית, ללא קשר לנוכחות מוח.

השפעות על מלטונין הידרה, נפוצותההיפנוזה בשימוש הגדיל את כמות השינה ותדירותה בינונית, בעוד שמוליך העצבים המעכב GABA, חומר כימי נוסף הקשור לפעילות שינה אצל בעלי חיים רבים, הגדיל באופן משמעותי את פעילות השינה. מצד שני, דופמין, המעורר עוררות אצל בעלי חיים רבים, קידם שינה בהידרות.

"בעוד שחלק ממנגנוני השינה נשמרו, ייתכן שאחרים החליפו תפקוד במהלך התפתחות המוח."

Taichi K. Ito, פרופסור חבר, הפקולטה לאמנויות ומדעים, אוניברסיטת קיושו

בנוסף, החוקרים יכולים להשתמשרעידות ושינויי טמפרטורה כדי לשבש את שינה ההידרה ולגרום לסימנים של מחסור בשינה, מה שגורם להידרות לישון זמן רב יותר למחרת ואף לדכא התפשטות תאים.

בבדיקה מדוקדקת יותר, מדעניםנמצא כי מחסור בשינה מוביל לשינויים בביטוי של 212 גנים, כולל גן הקשור ל- PRKG, חלבון המעורב בוויסות השינה אצל בעלי חיים רבים, כולל עכברים, זבובי פרי ותולעי קרס.

"יחד, הניסויים האלהלספק ראיות משכנעות לכך שבעלי חיים רכשו מנגנונים הקשורים לשינה לפני ההתפתחות האבולוציונית של מערכת העצבים המרכזית, ושהרבה מהמנגנונים הללו נשמרו כשהמוח התפתח."

Taichi K. Ito, פרופסור חבר, הפקולטה לאמנויות ומדעים, אוניברסיטת קיושו

שיבוש בגנים אחרים של זבוב הפירות,נראה כי הם חולקים שושלת אבולוציונית עם גנים הקשורים לשינה בזמן השינה עם שינוי ההידרה, וחקירה נוספת של גנים כאלה יכולה לעזור בזיהוי גנים הקשורים לשינה לא ידועים כיום בבעלי חיים עם מוח.

ראה גם:

משרד הבריאות של ארגנטינה גילה נתונים על תופעות לוואי בקרב אלו שקיבלו את ספוטניק החמישי.

הפלטיפוס התגלה כתערובת גנטית של יונקים, עופות וזוחלים.

נודע מדוע זרע נע בקו ישר.

הפלה ומדע: מה יקרה לילדים שילדו.