euro-pravda.org.ua

Деякі печерні риби, ймовірно, можуть обходитися без сну.

Кілька популяцій мексиканських тетр, які мешкають у печерних водоймах, незалежно одна від одної еволюціонували таким чином, що їм не потрібен сон. У тваринному світі це явище є справжньою рідкістю. Іхтіологи зі США, які зробили ці відкриття, поки не можуть пояснити причини цього феномену, але у них є деякі гіпотези.
Некоторые пещерные рыбы, возможно, способны обходиться без сна.

Сон — давній механізм тваринного світу, що виник на ранній стадії еволюції. Він важливий для здоров'я не лише людей, а й інших тварин. Сон дозволяє відновити сили перед новим днем і закріпити в пам'яті пережитий досвід. Час, необхідний для повноцінного відпочинку організму, у кожного біологічного виду свій. Деякі види можуть спати півроку (ведмеді йдуть в сплячку на шість місяців), інші — всього пару годин на день (морські слони сплять дві години на добу).

У природі зустрічаються тварини, які можуть бути бадьорими місяцями: наприклад, під час тривалих періодів годування або шлюбних сезонів. Однак серед представників фауни є й ті, кому сон взагалі не потрібен, вони обходяться без нього практично все своє життя.

Наприклад, так чинить один із видів печерних риб, що мешкають у печерних водоймах Мексики та США. Йдеться про кілька популяцій мексиканської тетри (Astyanax mexicanus). При цьому риби, незважаючи на відсутність сну, виглядають здоровими, а тривалість їхнього життя не зменшується. Відкриття зробила команда американських і мексиканських іхтіологів, про що йдеться в їхній статті, опублікованій на сайті електронного архіву наукових статей і препринтів з біології bioRxiv.org.

Те, що мексиканські тетри можуть обходитися без сну, науковці припускали ще кілька десятиліть тому. До таких висновків дослідники прийшли, вивчаючи Astyanax mexicanus в лабораторних умовах. У новій роботі команда вчених під керівництвом Алекса Кіна (Alex Keene) з Техасського університету A&M вперше довела, що ці риби не сплять і в дикій природі.

Більшість представників Astyanax mexicanus живе в ріках за межами печер, вони мають нормальний зір, сірий або біло-рожевий окрас. У печерах же мешкають 34 популяції, які частково або повністю втратили зір і забарвлення.

Кін і його колеги вивчали риб з чотирьох популяцій Astyanax mexicanus, що мешкають у ріках на поверхні води, шести популяцій, що населяють печерні водойми, та п’яти популяцій так званої гібридної форми (зберегли деяку пігментацію і частково зір).

Фахівці провели візуальні спостереження і з’ясували, що риби, що мешкають на поверхні води, сплять від трьох до шести годин на добу, залежно від рівня своєї активності, тоді як печерні та риби гібридної форми взагалі не сплять.

Astyanax mexicanus

За словами Кіна, наступний крок його команди — реєстрація мозкової активності та вивчення фізіологічних відмінностей між рибами, що живуть на поверхні води та в печерах. У майбутніх дослідженнях може виявитися, що представники печерних популяцій Astyanax mexicanus насправді вміють спати, тільки у них розвинутий однопівкульний сон — повільнохвильовий сон, який розвивається лише в одній півкулі мозку (як у китів, дельфінів і деяких видів птахів). Під час цього типу сну інша півкуля мозку перебуває в стані бадьорості.

У такому разі печерні мексиканські тетри можуть плавати під час сну, але незрозуміло, навіщо їм потрібно таке поводження, якщо їхні побратими — риби, що живуть на поверхні води — цього не роблять.

У команди Кіна є кілька пояснень. По-перше, у печерних риб ця особливість з'явилася через те, що їм доводиться витрачати більше часу на пошуки їжі. По-друге, у них розвинувся настільки чутливий слух, що навіть найменший шум не дає їм заснути. У печерних популяцій Astyanax mexicanus є бічні лінії — чутливий орган, що сприймає рух і вібрації навколишньої води. Раніше Кін і його колеги з’ясували, що ці бічні лінії надзвичайно чутливі, ймовірно, вони можуть бути пов’язані із пригніченням сну.

Якщо ж виявиться, що деякі популяції Astyanax mexicanus дійсно завжди бадьорі, це буде переконливим доказом того, що свого роду «безсоння» — важливий і необхідний елемент адаптації до печерного життя.