I polpi hanno due fasi alternate del sonno

I polpi hanno due fasi alternate del sonno

Il più delle volte, quando un polpo dorme, la sua pelle è pallida ei muscoli si rilassano. Tuttavia, di tanto in tanto, l’animale inizierà a contrarsi, stringere la ventosa, muovere gli occhi e cambiare colore. Una spiegazione per questo viene ora presentata in un nuovo studio, secondo il quale otto cefalopodi hanno stadi di sonno attivi e passivi che si alternano periodicamente, in modo simile agli umani. Secondo i ricercatori, è ragionevole che i polpi sognino durante le fasi del sonno attivo. Il risultato è interessante anche per lo sviluppo del sonno.

I proprietari di animali domestici possono occasionalmente vedere il loro amico a quattro zampe muovere le zampe o fare rumori mentre dormono. È stato anche dimostrato che uccelli e rettili hanno quello che è noto come sonno REM, che sono le fasi in cui le persone sognano di più. Questa fase prende il nome dai tipici movimenti oculari rapidi. Studi su animali e esseri umani dimostrano che il sonno REM è collegato ai processi di apprendimento e può svolgere un ruolo nella gestione dello stress.

Meno eccitante dormire

I ricercatori guidati da Silvia Medeiros dell’Università Federale del Rio Grande do Norte in Brasile hanno ora utilizzato note video su quattro polpi per dimostrare che anche loro attraversano fasi di sonno alternate: per la maggior parte del loro sonno, i polpi sono di colore pallido e in gran parte immobili. Tuttavia, nel mezzo, cambiano colore e tono muscolare sul corpo e gli assorbenti si restringono. I ricercatori riferiscono che durante questa fase si può anche osservare un aumento dei movimenti oculari.

Per verificare che queste fasi attive siano effettivamente il sonno e che il polpo non si svegli di tanto in tanto, i ricercatori hanno presentato loro degli stimoli visivi: sullo schermo di un computer vicino all’acquario, hanno riprodotto video di granchi – uno dei loro cibi preferiti – per loro. Se i polpi erano svegli, erano interessati al video e se si addormentavano, invece, non mostravano alcuna reazione o una reazione drasticamente ritardata. Nel caso del polpo, che non è stato eccitato dal video anche da sveglio, i ricercatori hanno invece bussato alla piscina con intensità crescente. Anche qui si è riscontrato che quando un polpo dorme ha bisogno di stimoli più forti prima di poter reagire. Questo era più vero per le fasi del sonno attivo che per le fasi passive. Sembra che stesse davvero dormendo.

Cosa sogna il polpo?

“Ciò che lo rende più interessante è che questo” sonno attivo “di solito si verifica dopo un lungo” sonno tranquillo “- più lungo di sei minuti complessivi – e che ha una frequenza distinta”, afferma il collega di Medeiro Siddharta Ribeiro. Secondo le osservazioni dei ricercatori, il ciclo viene ripetuto approssimativamente ogni 30-40 minuti. Le fasi del sonno attivo sono generalmente molto brevi, di solito da pochi secondi a un minuto. Sulla base dei risultati del sonno REM negli esseri umani e in diversi vertebrati, i ricercatori ipotizzano che i polpi sperimentino qualcosa di simile al sonno REM durante il sonno attivo.

“Non è possibile confermare che stiano sognando perché non possono dircelo, ma i nostri risultati indicano che durante il” sonno attivo “i polpi possono attraversare uno stato simile al sonno REM, che è lo stato in cui le persone sognano più degli altri, “Dice Medeiros. Per quanto riguarda il contenuto del sogno del polpo, dice: “Se i polpi sognano, è improbabile che tu possa sperimentare complesse azioni simboliche come noi”. Le fasi del sonno attivo sono troppo brevi per questo. “Se le persone sognano questa situazione, tendono ad essere sotto forma di piccoli video o persino gif”, dice Medeiros.

Un nuovo sguardo all’evoluzione del sonno

La scoperta che i polpi hanno diversi stadi del sonno e forse anche dei sogni getta nuova luce sullo sviluppo del sonno. “Il cambiamento nel sonno che abbiamo osservato nei polpi sembra essere molto simile al nostro”, dice Medeiros, “nonostante l’enorme distanza evolutiva tra cefalopodi e vertebrati”. Dato che i lignaggi evolutivi dei polpi e degli umani si sono separati circa 500 milioni di anni fa, sembra improbabile che le diverse fasi del sonno risalgano ai loro ultimi antenati comuni.

Medeiros dice: “Se diversi stati di sonno si evolvono effettivamente due volte indipendentemente l’uno dall’altro nei vertebrati e negli invertebrati, allora sorge la domanda: quali sono le principali forze motrici evolutive che modellano questo processo fisiologico?” “Lo sviluppo indipendente del sonno attivo nei cefalopodi simile al sonno REM nei vertebrati potrebbe riflettere una caratteristica comune a tutti i sistemi nervosi centrali che raggiungono un certo livello di complessità”.

In studi futuri, i ricercatori vogliono registrare i dati neurologici dei cefalopodi per capire meglio cosa sta succedendo mentre dormono. Vogliono anche chiarire il ruolo che il sonno gioca nel metabolismo, nel pensiero e nell’apprendimento degli animali. “Si è tentati di ipotizzare che sognare nei polpi, proprio come negli esseri umani, possa aiutare ad adattarsi alle sfide ambientali e incoraggiare l’apprendimento”, afferma Ribeiro.

Coyle: Silvia Medeiros (Università Federale del Rio Grande do Norte) et al., IScience, Doi: 10.1016 / j.isci.2021.102223

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