В австралійських павуків-стрибунів знайшли фази сну. Одна з них виявилася схожою на людську

27 жовтня 2026 р. 14:19

27 жовтня 2026 р. 14:19

Біологи підтвердили, що павуки можуть спати та що їхній сон поділяється на фази. Одна з цих фаз в австралійських павуків-стрибунів виявилася подібною на людську REM-фазу, яка характеризується швидкими рухами очей. Це свідчить про те, що сон і його фази набагато глибше вкорінені у тварин, ніж вважали досі, хоча його й раніше переважно вивчали у хребетних. Дослідження опублікували в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences .

Самець австралійського павука-стрибуна в характерній для сну позиції догори ногами. Daniela C. Rößler

Чому досліджували фази сну саме в павуків?

Сон, як і більшість особливостей поведінки, найкраще вивчений у людей та інших ссавців, меншою мірою — в решти хребетних. Так відомо, що він ділиться на дві основні фази: «спокійну» NREM-фазу, протягом якої мозкова активність синхронізована, людині сняться повсякденні сни, а в мозку закріплюються спогади, і «активну» REM-фазу, коли в людини швидко рухаються очі й посмикуються м’язи, а сни стають більш яскравими й фантастичними. Завдяки характерним рухам під час другої фази її вдалося виявити у птахів і мишей та навіть частково з’ясувати, що їм снилося.

Але нещодавні дослідження показали, що фази сну є не лише в хребетних. Наприклад, їх виявили у восьминогів і навіть з’ясували, що їм можуть снитися кошмари. Їх часто важко відстежувати через те, що не в усіх безхребетних очі можуть рухатися, але в павуків-стрибунів (родина Salticidae) вони рухаються. І попередні дослідження навіть виявляли в них рухи, подібні на такі при REM-фазі сну. Підтвердити те, що ці рухи дійсно відповідають цій фазі сну та що сон павуків загалом схожий на такий у хребетних, взялася міжнародна команда на чолі з науковцями Боннського університету в Німеччині.

Як досліджували сон павуків?

За допомогою високочутливих інфрачервоних камер науковці записували нічну активність 10 австралійських павуків-стрибунів виду Portia fimbriata , які зазвичай активні вдень і полюють, орієнтуючись на зір. Цей вид обрали ще й через доволі розвинуті розумові здібності, адже для полювання вони імітують рух комах у павутині, щоб зловити інших павуків. Додатково за участі 30 павуків дослідники вивчали, який стимул змусить їх рухатися вдень і вночі, а за участі 17 особин — чи надолужують павуки сон після того, як їх розбудять.

Полювання Portia fimbriata на іншого павука. Daniela C. Rößler

Коли павуків тримали в умовах, що нагадують їхнє природне середовище — майже 12-годинна світлова фаза і така ж за тривалістю темнова, з півгодинним періодом сутінок між ними, — у тварин чітко проявлялися відмінності між денною та нічною активністю. Хоча й удень павуки часом довго залишалися на одному місці, в цей час вони активно досліджували довкілля та реагували на візуальні стимули. Вони також рухалися всередині лабораторних пластикових боксів, плели павутиння та чистили своє тіло, як роблять це в природі. З настанням ночі їхня активність припинялася, вони шукали затишне місце, довго чистили себе, а потім займали характерне положення для відпочинку.

Сон павуків тривав у середньому майже 11 годин, настаючи приблизно за півгодини після приходу ночі та закінчуючись близько початку світлової фази. Він переривався не більш як один-два рази на годину, а в ці короткі періоди павуки змінювали положення тіла або чистили його. Цей сон ділився на періоди спокою та короткі проміжки, коли в павуків рухалися очі, підгиналися ноги та посмикувалися кінцівки — це є маркерами REM-фази сну. У середньому такі фази траплялися майже 11 разів за ніч, тобто приблизно раз на годину, але час першої такої фази сильно відрізнявся в різних особин — від трохи більш як години після засинання до аж 10 годин після засинання.

Пов'язана зі сном і його REM-фазою поведінка в павуків. Geiger et al. / PNAS, 2026

На користь того, що це саме сон, свідчить і повільніша реакція на стимули вночі. Удень павуки могли відреагувати вже за 1,69 секунди, тоді як під час спокійної фази сну — вже за 2,71 секунди, а під час REM-фази — аж за 4,27 секунди. Також під час неспання та спокійної фази усі павуки реагували на стимули, а під час REM-фази — тільки шість з десяти. Сон павуків виявився подібним на сон хребетних ще й тим, що вони надолужували недоспаний час протягом наступної ночі. Коли науковці будили їх уночі, то вікно сну, тобто загальний період нічної неактивності, збільшувалося з 13,64 до 14,8 години. Частота REM-фаз протягом наступної ночі теж збільшувалася на 65 відсотків порівняно зі стандартною, а їхня загальна тривалість протягом ночі — на 80 відсотків.

Як це розширює розуміння природи сну?

Окрім того, що в павуків вперше експериментально підтвердили наявність REM-фази сну, науковці також з’ясували, що нічні періоди неактивності павуків мають дві риси, які вважають характерними саме для сну. По-перше, вони збігалися з добовими ритмами тварин: активні вдень павуки спали вночі, причому переважно в один і той самий час. По-друге, вони слугували для відновлення гомеостазу, тобто нормальної роботи організму: коли павукам не давали виспатися, вони надолужували цю потребу наступної ночі.

Експеримент із перериванням сну павуків, який показав, що пізніше вони надолужують недоспані години. Geiger et al. / PNAS, 2026

Дослідники сподіваються, що використані ними методи, зокрема визначення часу сну за характерною позою, допоможуть вивчати сон в інших павуків і загалом у видів, які досі залишалися поза увагою. Це допоможе з’ясувати еволюційне походження сну, його відмінності в різних видів у відповідь на особливості їхнього середовища та причини появи розладів сну.

• Раніше в дослідженні на орангутангах також з’ясувалося, що вони надолужують недоспаний час наступного дня, як люди.
• А в дослідженні на мишах науковці виявили мутацію, що зменшує їхню потребу у сні, і таку ж мутацію знайшли в людей.

Наука