Czy istnieją zwierzęta, które nigdy nie śpią?

Śpiący kot zwinięty w kłębek, pies drzemiący na kanapie czy ptak odpoczywający na gałęzi – takie obrazy dobrze znamy. W świecie zwierząt sen nie zawsze wygląda jednak tak, jak moglibyśmy się spodziewać. Niektóre gatunki odpoczywają z jednym okiem otwartym, inne potrafią zasnąć podczas lotu. Są nawet organizmy, które przechodzą w stan przypominający sen, choć nie mają mózgu.

Czy oznacza to, że istnieją również zwierzęta, które nigdy nie śpią? Odpowiedź wymaga ostrożności. Sen lub stany podobne do snu opisano u bardzo różnych grup zwierząt, ale nie wszystkie gatunki zostały dokładnie przebadane. To, że nie widzimy zwierzęcia śpiącego, nie oznacza jeszcze, że potrafi ono całkowicie obyć się bez snu.

Co właściwie oznacza, że zwierzę śpi?

U człowieka sen kojarzy się z zamkniętymi oczami, rozluźnieniem ciała i ograniczonym kontaktem z otoczeniem. Taki obraz nie pasuje jednak do wszystkich mieszkańców naszej planety. Jak rozpoznać sen u meduzy albo muszki owocowej?

Naukowcy przyglądają się kilku cechom. Sprawdzają, czy zwierzę okresowo ogranicza aktywność, czy w tym czasie słabiej reaguje na bodźce i czy można je stosunkowo szybko przywrócić do czuwania. Badają również, co dzieje się po zakłóceniu odpoczynku. Zwiększona potrzeba snu po jego ograniczeniu jest jednym z ważnych sygnałów, że obserwowany stan nie stanowi jedynie przypadkowej przerwy w ruchu.

Sam bezruch nie wystarcza więc, aby uznać, że zwierzę śpi. Może ono pozostawać nieruchome, a jednocześnie uważnie obserwować otoczenie. Z drugiej strony ruch nie zawsze wyklucza sen – co pokazują badania ptaków w locie.

Delfiny – odpoczynek z jedną półkulą mózgu

Delfiny są jednym z najbardziej niezwykłych przykładów tego, jak różnorodny może być sen. Żyją w wodzie, ale oddychają powietrzem atmosferycznym. Muszą więc regularnie docierać do powierzchni, a także zachowywać możliwość orientowania się w otoczeniu.

Pomaga im w tym sen jednopółkulowy. W takim stanie jedna półkula mózgu wykazuje aktywność charakterystyczną dla snu wolnofalowego, podczas gdy druga pozostaje bardziej czujna. Dzięki temu delfin może odpoczywać, a jednocześnie nadal pływać i monitorować otoczenie.

Z tym mechanizmem wiąże się również pozostawianie jednego oka otwartego – połączonego z czuwającą półkulą. Podobne rozwiązanie występuje u niektórych ptaków.

Nie oznacza to, że delfiny nigdy nie śpią. Ich sen po prostu nie przypomina naszego nocnego odpoczynku. To przykład przystosowania, które pozwala pogodzić potrzebę snu z wymaganiami życia w wodzie.

Czy można spać podczas lotu?

Wielodniowe loty ptaków od dawna fascynują badaczy. Skoro zwierzę przez długi czas nie ląduje, kiedy znajduje chwilę na sen? Czy zasypia w powietrzu, czy czasowo ogranicza odpoczynek?

Bezpośrednich dowodów dostarczyły badania fregat, podczas których rejestrowano aktywność ich mózgów w locie. Okazało się, że ptaki te rzeczywiście potrafią spać w powietrzu. Obserwowano zarówno sen jednej półkuli jak i krótkie okresy snu obu półkul jednocześnie.

Jeszcze bardziej zaskakująca była jego ilość. Badane fregaty spały podczas lotu średnio około 42 minut na dobę, znacznie mniej niż na lądzie. Ich sen w powietrzu był krótki i podzielony na niewielkie epizody.

Wyników tych nie należy automatycznie przypisywać wszystkim ptakom odbywającym długie podróże. Sam fakt, że jakiś gatunek długo pozostaje w powietrzu, nie jest jeszcze dowodem na sen w locie. Fregaty pokazują jednak, że nawet tak wymagająca aktywność może pozostawiać miejsce na krótkie chwile odpoczynku.

Muszka owocowa też potrzebuje snu

Muszki owocowe kojarzą nam się przede wszystkim z ciągłym ruchem wokół dojrzałych owoców. Tymczasem te niewielkie owady również mają okresy odpoczynku spełniające ważne kryteria snu.

Badacze zaobserwowali, że muszki wybierają miejsce odpoczynku, pozostają przez dłuższy czas nieruchome i słabiej reagują na bodźce. Kiedy eksperymentalnie uniemożliwiano im odpoczynek, później zwiększały jego ilość. Wskazuje to na biologiczną regulację potrzeby snu.

Tak małe zwierzę stało się więc cennym modelem badawczym. Obserwowanie muszek pomaga naukowcom poznawać mechanizmy kontrolujące sen i czuwanie, w tym rolę genów.

Ich przykład przypomina, że rozmiar zwierzęcia nie mówi nam, jak złożone mogą być procesy zachodzące w jego organizmie. Nawet owad, którego łatwo przeoczyć, ma własny rytm aktywności i odpoczynku.

Sen bez mózgu – niezwykły przypadek meduz

Jedno z najbardziej zaskakujących odkryć dotyczy meduz z rodzaju Cassiopea. Zwierzęta te nie mają scentralizowanego mózgu. Posiadają jednak sieć nerwową, która umożliwia im reagowanie na otoczenie i koordynowanie aktywności.

W badaniu opublikowanym w 2017 roku wykazano, że nocą meduzy te ograniczają częstotliwość pulsowania ciała. W tym stanie wolniej reagują również na bodźce. Kiedy zakłócano ich nocny odpoczynek, następnego dnia obserwowano obniżoną aktywność i słabszą reaktywność, zgodne z potrzebą uzupełnienia odpoczynku.

Takie zachowanie spełniało kryteria stanu podobnego do snu. Odkrycie wspiera hipotezę, że jego ewolucyjne początki sięgają okresu sprzed pojawienia się scentralizowanego układu nerwowego.

Do snu lub stanu przypominającego sen nie jest więc konieczny mózg zbudowany tak jak u człowieka. To ważna wskazówka dla badaczy próbujących zrozumieć, dlaczego sen pojawił się w ewolucji i jakie były jego pierwotne funkcje.

Mało snu nie oznacza jego całkowitego braku

Opowieści o zwierzętach, które „nigdy nie śpią”, często wynikają z trudności w obserwowaniu ich odpoczynku. Jeśli sen trwa krótko, pojawia się w nietypowych porach albo nie wymaga całkowitego bezruchu, łatwo go przeoczyć.

Warto też odróżnić trzy sytuacje: zwierzę śpi niewiele, czasowo ogranicza sen albo przez całe życie nie śpi wcale. To różne twierdzenia, wymagające różnych dowodów.

Nie można również zakładać, że każdy gatunek po ograniczeniu snu będzie odsypiał dokładnie tak samo jak człowiek. Badania pokazują dużą różnorodność zachowań, a u części zwierząt w określonych warunkach nie obserwowano typowego zwiększenia ilości snu po długim okresie czuwania.

Dlatego stwierdzenie, że wszystkie zwierzęta śpią w ten sam sposób i zawsze muszą uzupełnić każdą utraconą godzinę, byłoby zbyt dużym uproszczeniem.

Czy istnieje zwierzę, które naprawdę nigdy nie śpi?

Nie mamy podstaw, by przedstawiać konkretny gatunek jako bezsporny przykład zwierzęcia, które przez całe życie całkowicie obywa się bez jakiejkolwiek formy snu. Jednocześnie nie zbadaliśmy wszystkich zwierząt na tyle dokładnie, aby stanowczo wykluczyć każdy wyjątek.

Najuczciwsza odpowiedź brzmi więc: sen jest niezwykle rozpowszechniony w świecie zwierząt, ale jego powszechność i granice nadal pozostają przedmiotem badań. Szczególnie trudne bywa rozpoznawanie go u organizmów, których zachowanie i układ nerwowy bardzo różnią się od naszych.

Delfin odpoczywający jedną półkulą mózgu, fregata zasypiająca nad oceanem, nieruchoma muszka i wolniej pulsująca meduza pokazują, jak ostrożnie powinniśmy oceniać zwierzęta przez pryzmat własnych doświadczeń. Ich odpoczynek może być niemal niewidoczny dla człowieka, a mimo to stanowić ważną część życia.

Patrząc na zwierzę, które wydaje się nieustannie aktywne, warto więc zapytać: czy rzeczywiście nie śpi, czy po prostu jeszcze nie potrafimy rozpoznać jego snu?