水母

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TUhjnbcbe - 2022/11/23 20:30:00

悬浮在海洋中的水母看上去就像是在打瞌睡,但直到现在,生物学家还没有确定这些凝胶状的斑点是否真的睡着了。现在看来,至少水母像我们人类一样需要美美的睡眠。一项新的研究发现,一些倒挂成仙后座的水母经常进入睡眠状态。

倒挂的水母符合进入“睡眠状态”的所有标准,加州理工学院的研究人员于9月21日在CurrentBiology报道。实验表明,在一个不眠之夜后,水母似乎昏昏沉沉,并在喂食时迅速从睡梦中醒来。这是一个令人惊讶的发现:睡眠和睡眠状态记录在各种各样的动物中,从微观蠕虫线虫到人类。但直到现在,这种行为只能在具有中枢神经系统和大脑的动物身上观察到。

水母主要在分散的神经细胞网上运作。“这是第一种没有集中神经系统的动物,我们也知道,”生物学家RaviNath说。合作者MichaelAbrams补充说:“睡眠不仅仅是由大脑动物产生的。”这一发现引发了关于何时,以及为什么睡眠进化的新问题。水母是刺胞动物,是至少6亿年前进化的古老动物谱系。因此,如果水母实际上睡觉,它表明睡眠是生活中最基本的要求之一。与人类不同的是,睡眠与保留记忆等脑功能有关,同样不能说睡眠对水母的作用仍然是保留记忆。

加州大学圣地亚哥分校的神经科学家威廉·乔纳说,在水母中寻找睡眠因此提出了睡眠和神经系统功能是否交织在一起的问题,或者说,在神经系统开始之前是否出现睡眠以满足尚未确定的生理需求。

颠倒的水母大部分时间将他们的凝胶体或铃铛放在海底上,把粗短的手臂和触手伸出来。动物经常冲动它们的铃铛以过滤饲料并摆脱浪费。为了有资格作为睡眠生物,水母必须通过三次测试。首先,他们在特定时间变得不那么活跃了吗?通过日夜监测23只颠倒的水母的脉冲6天,研究人员发现这些动物在夜间的脉冲减少了32%。通过将食物放入水箱,水母可以轻松扭转这种困境。“水母立即对刺激做出反应并开始更多脉动,”纳特说。

其次,水母在某些时候反应较慢吗?“对于人们来说,就像你睡着了一样,你不太可能回应与你说话的人,”艾布拉姆斯说。由于水母喜欢游泳以沉淀在水面上,研究人员将水母吊在塑料管中,底部有网状物,让动物静置五分钟,然后迅速降下管道。这个动作有效地将水母自由浮动到水柱中。研究人员发现,到了晚上,水母开始脉动并到达水箱底部比白天更长。

最后,为了生存,水母需要经常睡觉吗?通过用水脉冲喷射水母活动长达12小时后,水母在第二天早上活动明显减少。克莱尔·贝德布鲁克说,这种低迷表明海蜇需要弥补失去的休息。这一系列实验很好地证明水母符合最基本的睡眠标准。

水母的睡眠很难与人类的睡眠相提并论,但通过对这些生物的研究,我们可能能够找到这些动物核心的基本组成部分。

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