Ako snívajú chobotnice? Vedcom sa podarilo zachytiť ich blikanie, no aj zmenu sfarbenia kože

Hoci sa nedá jednoznačne vyhlásiť, že okrem cicavcov zažívajú REM fázu aj chobotnice, je viac než isté, že prechádzajú veľmi podobným cyklom. Deje sa to aj napriek tomu, že ich mozgové štruktúry sa od tých, ktorými disponujú stavovce, diametrálne líšia. Podľa expertov ide o fascinujúci objav, ktorý by mohol ponúknuť nové poznatky o vývoji a funkcii spánku, uvádza portál ScienceAlert.

Neurónové štruktúry chobotníc, ako aj iných hlavonožcov, sú úplne odlišné od takmer každého iného typu organizmu na planéte. Zdá sa, že aj napriek týmto skutočnostiam sú ich mozgy podobné tým našim. V roku 2019 bola skúmaná chobotnica Heidi, ktorá sa počas driemania trhala. Toto pozorovanie vyvolalo niekoľko zásadných otázok. Vedci totiž verili, že REM fáza spánkového cyklu je typická len pre stavovcov. Ide o úsek hlbokého spánku charakterizovaný mozgovou aktivitou podobnou bdelosti, trhaním sa či rýchlym pohybom očí, ktorý prebieha pod viečkami.

Podobné znaky ale vykazovali aj hlavonožce. V roku 2021 tím pod vedením neurovedkyne Sylvie Medeiros z Federal University of Rio Grande do Norte v Brazílii pozoroval zmeny u spiacich chobotníc druhu Octopus insularis. Všimli si, že sa u nich striedajú rôzne spánkové fázy od pokojovej, ktorá bola charakterizovaná bezfarebnosťou jedincov, až po aktívnu REM fázu, pre ktorú boli typické zmeny v sfarbení. Najnovšie sa neuroetológovia (skúmajúci správanie a nervové systémy zvierat) pokúsili výskum posunúť na ďalšiu úroveň.

Pomohli im v tom výpočtové analýzy a elektrofyziologické záznamy z mozgov spiacich a bdelých chobotníc druhu Octopus laqueus. Vedci sa ubezpečili, že dokážu zistiť, kedy chobotnice spia a následne pozorovať, ako reagujú na fyzický stimul počas spánku ako aj bdenia. Zistili, že spiacim chobotniciam trvalo dlhšie, kým zareagovali na určitý podnet, ako keď boli hore.

Ďalším cieľom bolo zistiť, čo sa s chobotnicami počas týchto fáz deje. Odhalili, že keď zvieratá zatvorili oči, následne zbeleli a zhruba každú hodinu sa to menilo. Ich koža asi minútu blikala cez sériu rozličných vzorov, pohybovali sa im oči aj končatiny a ich dýchanie sa zrýchlilo, kým sa opäť nedostali do stavu pokoja.

Počas každej z týchto fáz ich mozgy vykazovali rôzne druhy aktivity. V pokojnom spánku boli zistené krátke "výbuchy" nervovej aktivity, podobné takzvaným spánkovými vretenám, o ktorých sa vedci domnievajú, že majú súvis s upevňovaním spomienok. Experti vystopovali pôvod tejto aktivity v pokojnom spánku chobotníc až po pamäťové a vzdelávacie centrum ich mozgu a zhodli sa, že aj u nich zohrávajú podobnú úlohu. Počas aktívneho spánku hlavonožcov bola ich mozgová aktivita veľmi podobná mozgovej aktivite počas bdelosti, čo bolo zase podobné REM fáze spánku typickej pri stavovcoch.

Nakoniec tím podrobne preskúmal aj sériu blikaní ich pokožky. Kým sú chobotnice bdelé, môžu kontrolovať sfarbenie svojej kože pomocou špeciálnych pigmentových buniek nazývaných chromatofóry. Dokážu sa maskovať, reagovať na hrozby a komunikovať s inými chobotnicami. Pri fáze spánku, ktorá bola podobná bdelosti, ich koža cyklicky menila vzory, no vedcom stále nie je jasné prečo. Je však možné, že táto činnosť je potrebná na udržanie chromatofórov v dobrej kondícii.

Vedci ale tvrdia, že chobotnice môžu počas spánku znovu prežívať svoje bdelé zážitky, čo je podobné snívaniu. To by naznačovalo, že snívanie je pre ne istým spôsobom prospešné. Ďalšie štúdium chobotníc počas spánku a bdenia by mohlo priniesť o niečo viac informácií. Kým ľudia môžu po prebudení povedať, aké mali sny, vzory na koži chobotníc fungujú ako akési vizuálne zobrazenia ich mozgovej aktivity počas spánku.