Hämähäkit nukkuvat kahdessa vaiheessa ja REM-tyyppisiä unia

Kuvittele pieni hämähäkki, joka siistii huolellisesti jokaista jalkaansa ennen kuin asettuu ylösalaisin silkkiseen riippumattoon. Outoa? Kyllä. Viehättävää? Ehdottomasti. Bonnin yliopiston tutkijoiden uusi tutkimus osoittaa nyt, että tämä rituaali on muutakin kuin hygieniaa, se kertoo järjestäytyneestä unesta.

Tutkijat, jotka tutkivat hyppyhämähäkki Portia fimbriataa, seurasivat yksilöitä, jotka rakensivat pienen silkkikehdon, puhdistivat järjestelmällisesti kaikki kahdeksan jalkaansa ja käpertyivät liikkumattomaan asentoon. Mutta liikkumattomuus ei ollut täydellistä. Jalat nykähtelivät. Silmät liikkuivat. Välillä vallitsi hiljaisuus, jota seurasivat lyhyet aktiivisuuden jaksot, jotka muistuttavat paljon nisäkkäille tuttua REM-vaihetta.

Nämä eivät ole sattumanvaraisia havaintoja. Tutkijat testasivat hämähäkkejä eri valaistusolosuhteissa, seurasi niiden reaktioherkkyyttä ja jopa keskeyttivät niiden unta. Kun hämähäkkeihin kohdistettiin häiriö, kun häkkialueelle vapautettiin hedelmäkärpäsiä pitämään niitä hereillä, ne kompensoivat seuraavana yönä viettämällä lähes 80 prosenttia enemmän aikaa noissa aktiivisissa, REM-tyyppisissä jaksoissa. Ne myös reagoivat heikommin ääniin näiden jaksojen aikana, joten ne täyttävät klassiset käyttäytymiskriteerit varsinaiselle unelle pelkän levon sijaan.

Aiempi työ vuonna 2022 vihjasi tähän kuviioon: läpikuultavat nuorukaiset paljastivat pieniä verkkokalvon liikkeitä levon aikana. Mutta siihen asti ei ollut selvää, heijastivatko nuo välähdykset univaiheita vai pelkkiä nykimisiä. Uusi tutkimus yhdistää nuo liikkeet laajempaan uniarkkitehtuuriin: hiljaiseen vaiheeseen ja aktiiviseen vaiheeseen, jotka ovat erillisiä sekä ajallisesti että säätelyltään.

Hämähäkit osoittavat kaksi erillistä univaihetta ja kokevat valvonnan jälkeistä korvaavaa unta, vahva osoitus siitä, että ne todella nukkuvat.

Merkitsevätkö nämä REM-tyyppiset jaksot sitä, että hämähäkit näkevät unia? Se on monimutkaisempi kysymys. Ihmisillä REM liittyy elävien unien kokemukseen. Mutta unet edellyttävät subjektiivista kokemusta, ja sisäisen elämän päättelemine eläimestä, jonka hermosto on radikaalisti erilainen, on ongelmallista. Kirjoittajat, joiden joukossa ovat Nadia Geiger ja Daniela Russel, varoittavat, että samankaltainen fysiologia ei automaattisesti tarkoita samankaltaista mielenelämää.

Siitä huolimatta seuraukset ovat laajat. Hämähäkit erosivat linjastamme satoja miljoonia vuosia sitten. Mallitun unen löytäminen niveljalkaisista, yhdessä raporttien kanssa mustekalojen REM-tyyppisistä tiloista, viittaa siihen, että monimutkainen uniarkkitehtuuri on saattanut kehittyä useita kertoja tai että sen juuret ovat syvemmällä kuin aiemmin ajattelimme. Tulevat kokeet pyrkivät kartoittamaan hermoaktiivisuutta näiden vaiheiden aikana ja testaamaan, toistuuko tai vahvistuuko päivän aikana koettu tieto yöllä.

Tutkijat aikovat myös laajentaa tutkimustaan muihin hämähäkkilajeihin ja tutkia ympäristöpaineita: miten keinotekoinen yövalaistus tai muuttuva ilmasto muuttaa näitä hauraita unisyklejä? PNAS:ssa julkaistu tutkimus avaa pienen oven usein aliarvostetun eläimen yöelämään ja saa meidät pohtimaan, mitä (jos mitään) tapahtuu niiden monien pienten silmien takana, kun jalat alkavat nykiä.