Nesledyret Hydra vulgaris er ser ut til å gå inn i en søvnaktig tilstand flere ganger i løpet av døgnet.
Nesledyret Hydra vulgaris er ser ut til å gå inn i en søvnaktig tilstand flere ganger i løpet av døgnet.

Hva kom først, hjerne eller søvn?

Forskere mener å se søvn hos hjerneløst dyr.

Alle pattedyr trenger å sove og det er helseskadelig for både dyr og mennesker å gå lenge uten søvn.

Forskere har ikke kommet helt til bunns i hvorfor dyr og mennesker må sove. En teori er at hjernen «vaskes» for avfallsstoffer når vi sover. Uten denne hjernevasken ville avfall hopet seg opp.

Søvn er også viktig for læring og hukommelse, har studier vist.

Men når og hvorfor oppstod egentlig behovet for søvn? Er det å ha en hjerne i det hele tatt en forutsetning?

Nesledyrene har verken organer, hjerne eller sentralnervesystem, ifølge en artikkel fra Institutt for biovitenskap, UiO.

I en ny studie oppdaget japanske forskere at nesledyret Hydra vulgaris har inaktive perioder som ligner mistenkelig på søvn.

Stille perioder

Hydra vulgaris er små ferskvannsdyr som er 1-3 centimeter lange. De hører til i dyrerekken nesledyr, sammen med maneter, koraller og sjøanemoner.

Det lille dyret har et nettverk av nerveceller, men mangler hjerne.

For å undersøke om nesledyret sover, gjorde forskere videoopptak i en rekke forsøk.

Hydra vulgaris så ut til å gå inn i en søvnaktig tilstand omtrent hver fjerde time. Da beveget de seg lite.

Dyrene var stille i lenger perioder om natten enn på dagen. De kviknet til av å bli skint lys på.

Hydra vulgaris.
Hydra vulgaris.

Forstyrret hvilen

Forskerne testet om det å forstyrre nesledyret om natta, økte behovet for søvn.

De vibrerte beholderen med ferskvannsdyrene hvert 15. minutt i seks timer.

Neste dag så de at nesledyrene som hadde blitt forstyrret, hvilte i lenger perioder på dagen.

Forskerne gjorde samme type forsøk der de endret temperaturen i intervaller, noe som også holdt smådyrene«våkne». Også da fikk de større behov for søvn etterpå.

Men var det virkelig en form for søvn?

Forskerne ga dyrene søvnhormonet melatonin. Dette økte hyppigheten og lengden på de inaktive periodene.

Også det dempende signalstoffet GABA gjorde at dyrene sov mer. Stoffet er knyttet til søvn hos mange dyr, ifølge pressemeldingen om studien.

Urgammel mekanisme

Til forskernes overraskelse ble dyrene også «trøttere» av dopamin. Det er et signalstoff som er knyttet til våkenhet hos mennesker og dyr.

- Mens noen søvnmekanismer ser ut til å være bevart, kan andre ha byttet funksjon under hjernens utvikling, sier en av forskerne bak studien, Taichi Q. Itoh ved japanske Kyushu University, i pressemeldingen.

Forskerne gjorde videre undersøkelser av nesledyr som hadde blitt hindret i å sove, og fant at søvnmangel begrenset cellevekst og endret utrykket av en rekke gener.

Studien tyder på at dyrs behov for å sove kom før utvikling av hjernen, mener forskerne.

- Samlet sett gir disse eksperimentene sterkt bevis på at dyr tilegnet seg søvnrelaterte mekanismer før evolusjonen av sentralnervesystemet, og at mange av disse mekanismene ble bevart etter hvert som hjernen utviklet seg, sier Itoh.

Nesledyr stammer fra før kambrium for 550 millioner år siden, og dyr fra denne rekken er å finne blant de eldste dyrefossilene.

Slappe maneter

Også et annet type nesledyr ser ut til å sove: maneter. De har heller ikke hjerne.

I 2017 viste forskere at en type manet er mindre aktiv om natta og viser typiske tegn på å være i en søvnaktig tilstand. Live Science var blant dem som skrev om studien.

Zoolog Petter Bøckman har tidligere fortalt i en sak fra UiO på forskning.no at maneter har en inaktiv periode som kan kalles for søvn.

– Maneter tilbringer jo mesteparten av tiden med å svømme oppover og nedover i vannmassene, men de har også perioder hvor de bare ligger stille og vifter litt med «blondekantene». Hvis du forstyrrer maneter i denne hvileperioden, slik at de må svømme hele tiden, blir de etter hvert nokså trege og går ned i vekt.

Blekkspruter, som har hjerne, men et annerledes nervesystem, sover også, og kanskje drømmer de.

Referanse:

Hiroyuki J. Kanaya, m. fl.: «A sleep-like state in Hydra unravels conserved sleep mechanisms during the evolutionary development of the central nervous system», Science Advances, 7. oktober 2020.

Powered by Labrador CMS