Родичі товстохвостих лемурів не змогли спати без відриву від сплячки

Біологи з університетів Гамбурга і Дьюка, а також Центру лемурів Дьюка виявили, що деякі близькі родичі товстохвостих лемурів - перших з виявлених приматів, здатних до сплячки, - не можуть спати в стані сплячки. Таким чином, для приматів характерний той же, що і для неприматів, вид сплячки, пов'язаний з тим, що несприятливі умови тварини перечікують у холоді. При цьому лемурам доводиться періодично «пробуджуватися» від сплячки, переходячи в стан сну. Дослідження опубліковано в журналі, коротко про нього повідомляє Science News.

Всупереч уявленням про те, що сплячка, або гібернація, схожа на глибокий сон, два ці стани відрізняються один від одного і більшість тварин не можуть одночасно спати і перебувати в сплячці. Гібернація супроводжується значним зниженням температури тіла та інших життєвих показників. У свою чергу, стан сну проявляється ще й у певній активності мозку, яку можна зафіксувати за допомогою електроенцефалограми.

У більшості тварин, які впадають у гібернацію, (особливо живуть у холодному кліматі) приблизно раз на один-два тижні спостерігаються періоди «пробудження» до стану сну, пов'язані з вимушеним підвищенням температури тіла. Деякі дослідження показують, що довга відсутність таких «пробуджень» проявляється як депривація сну. Наприклад, це продемонстрували на сусликах. Іншими словами, низька температура тіла, ймовірно, не дозволяє тваринам спати, перебуваючи в гібернації.

Велика частина подібних досліджень проводилася не на приматах, проте в 2004 році біологи виявили, що і у цього загону ссавців зустрічається гібернація. Першими приматами, у яких знайшли сплячку, стали товстохвості лемури. У 2004 році біологи з'ясували, що період з квітня по жовтень ці мешканці Мадагаскару проводять у дуплах дерев, повністю віддаючи контроль над температурою свого тіла навколишньому середовищу. Таким чином, стрибки температури тіла тварин іноді досягали 20 градусів за день. А нещодавно біологи виявили здатних впадати в гібернацію приматів поза Мадагаскару. Ними виявилися повільні лорі

Дослідження показали, що періоди сну у лемурів майже завжди пов'язані з пасивним нагрівом тіла в результаті підвищення температури навколишнього середовища. Активні «пробудження» від гібернації у товстохвостих лемурів теж були виявлені, але лише у тварин, які перебували в добре ізольованих дуплах, які не могли сильно розігріватися.

Тому автори нової роботи сконцентрувалися на двох видах щурячих лемурів - і, які проводять період сплячки в більш холодних умовах, ніж товстохвості лемури. Як і в дослідженні 2004 року, тваринам наділи нашийники з радіомаяками, що фіксують температуру шкіри. Після того як лемури впадали в гібернацію, тварин поміщали в спеціальні контейнери, повертали в середовище проживання і аналізували їх електроенцефалограму.

Виявилося, що через низькі температури (12-15 градусів Цельсія) ці види лемурів використовують активне розігрівання для переходу в стан сну - так само, як інші види ссавців. «Пробудження» фіксувалися приблизно раз на тиждень. У ці періоди вчені відзначали фази як швидкого, так і повільного сну. Ці спостереження аналогічні гібернації у більшості ссавців.

Сон вважається необхідним для переважної більшості тварин - це правило порушується тільки для простих організмів, позбавлених мозку або володіють слаборозвиненим мозком. Цей стан спостерігався у комах і навіть нематод. Відомо, що порушення сну впливають на робочу пам'ять, засвоєння інформації, а також на швидкість загоєння ран.

Гібернація зустрічається лише у декількох груп тварин. Цей стан дозволяє їм пережити несприятливі умови зовнішнього середовища або ж тимчасову відсутність їжі. Цікаво, що в самому суворому розумінні цього терміну ведмеді не впадають у гібернацію - взимку температура їх тіла знижується з 37 до всього лише 31 градуса Цельсія і легко піднімається назад. Для порівняння, температура американського суслика під час сплячки може опускатися з 37 до -3 градусів Цельсія, разом з чим сильно сповільнюються частота дихання і ритм серцебиття тварини.