Când caracatițele amețesc pe fundul mării, pielea lor bate uneori cu o serie de culori, iar alteori, devin palide și simple. Aceste modele alternante marchează două etape distincte ale ciclului de somn al caracatiței, sugerează un mic studiu.
În timpul „somnului activ”, când an de caracatiță pielea ondulată cu culori orbitoare, cefalopodul poate experimenta ceva asemănător cu al nostru somn cu mișcare rapidă a ochilor (REM).au scris autorii în studiul, publicat pe 25 martie în jurnal iScience. Oamenii își fac cea mai mare parte a viselor în timpul somnului REM, dar, deocamdată, nu știm dacă și cefalopodele pleacă în țara viselor – sau la ce ar visa, dacă ar face-o.
„Toată această speculație despre visare, trebuie să o luăm cu prudență”, a spus autorul principal Sidarta Ribeiro, neuroștiință la Institutul pentru creier al Universității Federale din Rio Grande do Norte, Brazilia. El a observat că episoadele de somn activ ale caracatiței apar în explozii scurte, care durează de la câteva zeci de secunde până la puțin peste un minut.
Legate de: 8 fapte nebunești despre caracatițe
„La mamifere… somnul activ, ceea ce numim somn REM este mult mai lung. Durează minute, zeci de minute”, a spus Ribeiro pentru Live Science. Deci, „chiar dacă există… un fel de narațiune interioară care se petrece în mintea caracatiței în timp ce trece printr-un somn activ, este foarte puțin probabil să fie o poveste întreagă”, a spus el. Mai probabil, o caracatiță ar putea visa în scene scurte, cum ar fi clipuri video extrase dintr-un film mai lung, a spus el.
Dar chiar dacă caracatițele nu visează în aceste momente trecătoare de somn activ, starea de somn poate juca totuși un rol important în învățarea și memoria creaturilor, similar modului în care amintirile umane devin întărite în timpul REM, a spus Ribeiro. Autorii plănuiesc să studieze influența diferitelor stări de somn asupra învățării caracatiței în viitor.
Psst, dormi?
Caracatițele își schimbă culoarea folosind cromatofori sau organe pigmentare specializate care se extind și se contractă sub piele, modificând culorile și modelele de pe suprafața acesteia, Live Science a raportat anterior. În timp ce sunt trează, caracatițele își pot schimba culoarea pentru a se integra în mediul înconjurător, dar nu se știe de ce animalele continuă să-și schimbe culoarea în timp ce sunt în repaus și puține studii despre somnul caracatiței au explorat fenomenul.
În studiile anterioare ale caracatița comună (Octopus vulgaris), oamenii de știință au descris doar așa-numitul „somn liniștit”, când animalul stă foarte nemișcat și pielea lui capătă o culoare albă fantomatică, a declarat prima autoare Sylvia Medeiros, doctorand la Brain Institute, pentru Live Science. Starea de somn vibrantă, „activă” a fost descrisă mai detaliat în sepie comună (Sepia officinalis), un cefalopod înrudit, dar aceste studii nu au verificat dacă sepia dormea cu adevărat sau doar într-o „stare de vigilență liniștită”, a menționat Medeiros în raportul iScience.
Pentru a confirma faptul că un animal doarme cu adevărat, oamenii de știință îi testează „pragul de excitare”, adică timpul necesar creaturii pentru a reacționa la un stimul. De exemplu, în timp ce este trează, o caracatiță va reacționa rapid la vibrațiile fizice ale rezervorului său sau la videoclipurile cu crabi care se scutesc, redate chiar în afara paharului. O caracatiță adormită va dura mult mai mult să reacționeze sau poate să nu răspundă deloc, deoarece mai întâi trebuie trezită din somn.
Legate de: De ce oamenii „se zguduie” atunci când adorm?
Echipa a efectuat aceste experimente de excitare cu patru caracatițe tropicale ale acestei specii Caracatița insularis, pe care Medeiros le-a colectat la 6 mile (9,7 kilometri) din laboratorul lor din Brazilia. Autorii au capturat înregistrări video ale caracatițelor pentru a le evalua comportamentul în stare de alertă și de repaus. Observând modelele în „comportamentul cefalopodelor, ei au testat apoi pragurile de excitare ale animalelor în diferite stări de comportament; de exemplu, au testat animalele atât când erau alerte și își explorau rezervoarele, cât și când au rămas nemișcate și păreau să se odihnească.
Cercetătorii au descoperit că caracatițele nu doar dorm cu adevărat în timpul somnului activ, dar și animalele comută între somnul liniștit și cel activ într-un model previzibil.
„Relația dintre somnul liniștit și cel activ pe care au identificat-o este deosebit de interesantă”, a spus Sara Stevens, acvarist la Butterfly Pavilion din Westminster, Colorado, care nu a fost implicată în studiu. „Verifică tiparele la care am asistat în mod anecdotic la caracatițele pe care le-am avut în grija noastră de-a lungul anilor”, a spus Stevens pentru Live Science într-un e-mail. Cu toate acestea, deoarece noua lucrare a inclus doar patru caracatițe din aceeași specie, vor fi necesare studii mai ample pentru a confirma rezultatele, a remarcat ea.
Un model distinct de somn
Echipa a observat că culorile dispar din pielea caracatițelor în timpul „somnului liniștit”, iar pupilele lor se contractă în fante subțiri. În această stare, animalele devin destul de nemișcate, cu excepția mișcărilor ocazionale moi și lente ale ventuzelor și vârfurilor brațelor. Perioadele de somn liniștit pot dura de la câteva minute până la aproximativ o jumătate de oră.
„Somnul liniștit precede întotdeauna somnul activ”, a spus Ribeiro. „De obicei, episoadele lungi de somn liniștit”, care durează mai mult de șase minute, „care duc la un episod de somn activ”, a adăugat el.
O schimbare vizuală dramatică marchează schimbarea între somnul liniștit și cel activ. Cromatoforele de pe capul și mantaua caracatiței – structura bulboasă care adăpostește organele animalului – prezintă „întunecare bruscă simultană”. Animalul începe atunci zvâcniri, contractându-și ventuzele, mișcându-și ochii și crescând rata de ventilație. Caracatița, de asemenea, își extinde și contractă pupilele, în timp ce culorile vibrante îi străbat tot corpul.
Deși uneori pupilele sale se dilată, caracatița nu reacționează la stimulii vizuali în această stare – similar cu modul în care o persoană poate dormi cu ochii deschiși. Aceste accese bruște de mișcare și culoare apar periodic, la intervale de aproximativ 30 până la 40 de minute.
„Seamănă cu adevărat cu ceea ce vezi la reptile și păsări: somn lung și liniștit, urmat de episoade scurte și scurte de somn activ”, a spus Ribeiro. Somnul mamiferelor urmează un model similar, dar somnul activ, și anume REM, durează de obicei mai mult decât la alte animale, a spus el.
Legate de: 7 fapte uluitoare despre vise
La mamifere, trecerea în somn REM este însoțită de modificări fiziologice care ajută la transformarea amintirilor pe termen scurt în amintiri pe termen lung în creier, a remarcat Ribeiro. Încă nu este clar dacă somnul activ are un scop similar la păsări sau reptile, iar în cazul caracatițelor, nu avem nicio idee, a spus el.
Autorii intenționează să studieze dacă modificările ciclului de somn al caracatiței îi afectează capacitatea de a învăța noi sarcini; de exemplu, ei pot studia cât de bine pot învăța caracatițele lipsite de somn și își pot aminti cum să elibereze alimentele din recipientele închise. Pe lângă testele comportamentale, echipa intenționează să studieze dacă caracatițele exprimă gene specifice sau construiesc anumite proteine în timpul somnului activ, așa cum fac mamiferele în timpul REM.
La un moment dat, ei speră să înregistreze și activitatea electrică a caracatiței neuronii în timpul somnului, dar asta prezintă o provocare incredibilă, au spus autorii. Pentru început, creaturile spongioase și dezosate nu au părți solide ale corpului de care oamenii de știință le-ar putea atașa cu ușurință electrozi, a spus Ribeiro. În plus, animalele curioase trag și trag de orice așezat pe corpul lor, a spus Medeiros.
„Adăugarea de apă în ecuație duce la un nivel complet diferit de dificil”, a adăugat Stevens.
Printre aceste numeroase provocări, rămâne încă o întrebare uriașă: Caracatițele visează sau nu?
„Bănuiala mea este că da, dar suntem deschiși la orice”, a spus Ribeiro.
Până când echipa poate colecta înregistrări neuronale de la caracatițe, ar putea fi posibil să le studieze visele teoretice făcând înregistrări detaliate ale culorilor și modelelor de pe pielea lor, a remarcat el. Dacă o caracatiță îmbracă o anumită schemă de culori în timpul somnului, care corespunde unui comportament în viața sa de veghe, cum ar fi curtarea, aceasta ar putea oferi o fereastră la ceea ce visează animalul. Scenariul este similar cu observarea unui câine mârâind și zvâcnind în somn, de parcă ar visa că urmărește iepuri.
Dar, din nou, folosirea modelelor pigmentare pentru a citi visele caracatiței poate fi o atingere în acest moment, deoarece sunt necesare mai multe cercetări pentru a înțelege stările de somn ale caracatiței la un nivel fundamental, a spus Ribeiro.
Publicat inițial pe Live Science.