วิธีแปลก ๆ ของพวกเขาสามารถบอกเราเกี่ยวกับวิวัฒนาการของการงีบหลับได้
โดย NICOLE WETSMAN | เผยแพร่เมื่อ 21 กันยายน 2017 20:00 น
สิ่งแวดล้อม
แมงกระพรุน
แมงกะพรุนคว่ำมีอัตรากิจกรรมที่ต่ำกว่าในตอนกลางคืน คาลเทค
แบ่งปัน
ถามนักสล็อตเว็บตรงศึกษาวิทยาลัย ทารก หรือใครก็ตามที่อายุเกิน 23 ปีว่าพวกเขาชอบการนอนหลับหรือไม่ และพวกเขาจะบอกคุณว่า: การนอนหลับนั้นดี แต่กลับกลายเป็นว่าการนอนหลับนั้นดีมากจนอาจไม่ต้องใช้สมองด้วยซ้ำ
นำแมงกะพรุนคว่ำ: ที่รู้จักกันในชื่อวิทยาศาสตร์Cassiopea แมงกะพรุนเหล่านี้ไม่มีสมอง พวกมันไม่ว่ายน้ำมากนัก และมักจะพบได้นอนอยู่บนพื้นน้ำตื้น อุ่น ๆ กับระฆังบนพื้น เต้นอย่างแผ่วเบา แต่ส่วนที่เหลือทั้งหมดนั้นไม่ได้สร้างขึ้นเท่ากันตามการวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสารCurrent Biology ในวัน นี้ ในตอนกลางคืน สัตว์ธรรมดาๆ เหล่านี้ดูน่ากลัวราวกับกำลังหลับใหล
การค้นพบว่าแมงกะพรุนกลับหัวมีพฤติกรรม
เหมือนนอนหลับเป็นสิ่งสำคัญ เพราะมันขัดกับความคิดที่ว่าการนอนหลับต้องใช้สมอง รวี นาถ หนึ่งในผู้เขียนนำของการศึกษานี้กล่าว “มีการสันนิษฐานว่าสัตว์ต้องการระบบประสาทส่วนกลางในการนอนหลับ และมันเป็นหน้าที่ของระบบระดับสูงที่ซับซ้อนเหล่านี้” เขากล่าว Nath และผู้เขียนนำคนอื่นๆ ได้แก่ Claire Bedbrook และ Michael Abrams เป็นนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาที่ California Institute of Technology
ทีมงานคิดว่าการระบุพฤติกรรมการนอนหลับ
ของแมงกะพรุนสายพันธุ์นี้อาจบ่งชี้ว่าการนอนหลับมีวิวัฒนาการตั้งแต่เนิ่นๆ ก่อนที่ระบบประสาทส่วนกลางจะเกิดขึ้น “เราไม่รู้ว่าแมงกะพรุนมีพฤติกรรมการรู้คิดในระดับสูง ซึ่งอาจแนะนำว่าสภาวะการนอนหลับนี้เป็นสิ่งที่ง่ายกว่ามาก และเกิดขึ้นก่อนระดับความรู้ความเข้าใจในระดับที่สูงกว่านี้” เบดบรูคกล่าว นั่นอาจหมายความว่าจุดประสงค์ดั้งเดิมของวิวัฒนาการของการนอนหลับนั้นเป็นสิ่งที่เรียบง่าย เช่น การประหยัดพลังงานสำหรับเซลล์ประสาท และไม่ใช่สำหรับสิ่งที่ซับซ้อน เช่นการเรียนรู้หรือความจำเธอกล่าว
พฤติกรรมการนอนหลับมีองค์ประกอบอยู่ 3 ส่วน ได้แก่ ช่วงที่ไม่ได้ใช้งาน การตอบสนองต่อสิ่งเร้าที่ลดลงระหว่างสภาวะที่ไม่ได้ใช้งาน และการพึ่งพาการนอนหลับเพื่อสุขภาพ หลายต่อยในเวลาต่อมา นักวิจัยสรุปว่าแมงกะพรุนกลับหัวตรงตามเกณฑ์ทั้งสามข้อ ประการแรก แมงกะพรุนจะหมุนเวียนไปตามช่วงเวลาที่กิจกรรมลดลง ซึ่งทีมติดตามโดยการวัดอัตราที่แมงกะพรุนเต้นในตอนกลางวันและตอนกลางคืน
โดย GIPHY
แมงกะพรุนคว่ำชอบพักผ่อนบนพื้นผิวแข็ง และทีมใช้การตั้งค่านั้นเพื่อตรวจสอบการตอบสนองต่อสิ่งเร้า แมงกะพรุนถูกวางลงในถังที่มีพื้นปลอม และเมื่อถอดพื้นออก พวกมันก็ว่ายไปที่ก้นถังที่เพิ่งเปิดใหม่อย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตาม ในตอนกลางคืน แมงกะพรุนต้องใช้เวลานานกว่าในการปรับทิศทางและไปถึงพื้นถัง “มันเป็นความแตกต่างที่เห็นได้ชัด” Abrams กล่าว “แต่มันสามารถย้อนกลับได้อย่างสมบูรณ์ เมื่อพวกเขาตื่นขึ้น หากคุณทำการทดลองซ้ำทันที พวกเขาจะตอบสนองราวกับว่าพวกเขาตื่นอยู่”
สุดท้าย ทีมงานได้ดูการตอบสนองของแมงกะพรุนเมื่อถูกกีดกันไม่ให้เข้าสู่ช่วงที่ไม่มีการเคลื่อนไหว “เราปลุกพวกมันให้ตื่นด้วยการยิงชีพจรของน้ำใส่พวกเขาเป็นเวลาสิบวินาทีทุกสองนาที” เบดบรูคกล่าว “เมื่อคุณหยุดป้องกันไม่ให้นอนหลับ พวกมันควรมีการตอบสนองโดยจะเข้าสู่สถานะการนอนหลับที่ลึกขึ้นหรือยาวขึ้น ซึ่งเทียบเท่ากับเมื่อเราดึงคืนทั้งหมด วันรุ่งขึ้นคุณเหนื่อยเสมอ และจะนอนระหว่างวันหรือนอนหลับยาวขึ้นในตอนกลางคืน” แน่นอน หลังจากที่พวกมันตื่นตลอดทั้งคืน แมงกะพรุนก็มีกิจกรรมที่ต่ำลงในวันรุ่งขึ้น
เจนนี่ เพอร์เซลล์ นักวิจัยแมงกะพรุน
จากมหาวิทยาลัยเวสเทิร์น วอชิงตัน ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษาใหม่นี้ กล่าวว่า เธอไม่แปลกใจเลยที่ความคิดที่ว่าแมงกะพรุนจะหลับ อย่างไรก็ตาม เธอคิดว่าพฤติกรรมที่อธิบายไว้ในการศึกษาปัจจุบันอาจหายไปหากสัตว์นั้นอยู่ในสภาพแวดล้อมตามธรรมชาติ ไม่ใช่ในสภาพแวดล้อมของห้องปฏิบัติการ “แต่การศึกษากำลังศึกษาการนอนหลับ ไม่ใช่พฤติกรรมตามธรรมชาติของแมงกะพรุน ดังนั้นจึงอาจไม่สำคัญที่มันจะไม่สะท้อนถึงธรรมชาติ” เธอกล่าว
แต่ Purcell กล่าวว่าการเรียกพฤติกรรมเหล่านี้ว่าการนอนหลับอาจเป็นการพูดเกินจริง และ Anders Garm นักวิจัยแมงกะพรุนจากมหาวิทยาลัยโคเปนเฮเกนยังตั้งข้อสังเกตถึงปัญหาที่อาจเกิดขึ้นกับคำจำกัดความของการนอนหลับของนักวิจัย: “พวกเขากำหนดมันจากพฤติกรรมยนต์บางอย่าง ซึ่งก็ดี ตราบใดที่ คุณเปิดกว้างจริง ๆ ตามคำจำกัดความของคุณ หลายคนคงไม่เห็นด้วย แค่พูดเรื่องการนอนหลับจริงๆ ก็พอ”
Bedbrook กล่าวว่าทีมรู้ว่าจะมีบางคนที่ไม่เห็นด้วยกับคำจำกัดความของพวกเขาและนักวิจัยบางคนจะรวมสิ่งต่าง ๆ เช่นการเคลื่อนไหวของดวงตาอย่างรวดเร็วและรูปแบบเฉพาะของการทำงานของสมองเพื่อเรียกมันว่าการนอนหลับ “ในฐานะนักประสาทวิทยาด้านพฤติกรรม คุณต้องพึ่งพาชุดของลักษณะเฉพาะสำหรับพฤติกรรมที่คุณสนใจ คุณไม่สามารถเข้าไปถามสัตว์เหล่านี้ได้” เธอกล่าว “แต่เราเชื่อในเกณฑ์ชุดนี้”
สำหรับหลักฐานที่แน่ชัดมากขึ้น ทีมงานต้องการวิเคราะห์ทางพันธุกรรม เพื่อดูว่ายีนที่เกี่ยวข้องกับการนอนหลับของสัตว์อื่นๆ มีอยู่ในแมงกะพรุนคว่ำหรือไม่ “ฉันคิดว่านั่นสำคัญเพราะคำถามกว้างๆ เหล่านี้ที่เกี่ยวข้องกับวิวัฒนาการของการนอนหลับ และจุดประสงค์ในการทำงาน” Abrams กล่าว ทีมงานมีข้อบ่งชี้ว่าแมงกะพรุนมีพื้นฐานทางชีววิทยาสำหรับพฤติกรรมเหมือนนอนกับสัตว์อื่น นั่นคือฮอร์โมนเมลาโทนินซึ่งควบคุมการนอนหลับและความตื่นตัว ทำให้กิจกรรมของพวกมันลดลง
การใช้เวลาในห้องแล็บกับแคสสิโอเปียทำให้แนธ อับรามส์ และบรู๊คส์มีความอดทนต่อการถูกแมงกะพรุนต่อยและการชื่นชมความต้องการที่จู้จี้จุกจิก—และความงามที่สงบ—ของสายพันธุ์ การสำรวจพฤติกรรมการนอนหลับยังเปิดโอกาสให้ทีมงานได้พูดคุยเกี่ยวกับงานของพวกเขากับผู้คนในวงกว้างอีกด้วย Nath กล่าว “เราได้พูดคุยกับทุกคนตั้งแต่พ่อแม่จนถึงลูกเล็กๆ และคุณพูดว่า ‘คุณคิดว่าสัตว์ทุกตัวนอนหลับไหม? คุณคิดว่าแมงกะพรุนนอนหลับไหม’ และเรายินดีเป็นอย่างยิ่งที่ทุกคนมีความคิดเห็น”สล็อตเว็บตรง / เที่ยวญี่ปุ่น
