Учёные обнаружили у пауков-скакунчиков периоды ночного отдыха, во время которых животные подёргивают конечностями и совершают быстрые движения глазами. Эти признаки напоминают фазу быстрого сна у человека и других позвоночных, однако пока не позволяют утверждать, что пауки видят сновидения.

Особенно интересным объектом исследования стали пауки рода Portia — хищники, известные необычными способами охоты и способностью менять тактику в зависимости от поведения добычи. Чтобы изучить их ночной отдых, исследователи наблюдали за пауками с помощью инфракрасных камер, позволяющих регистрировать движения в темноте, не беспокоя животных видимым светом.

Во время отдыха пауки принимали характерную позу, становились малоподвижными, а затем у них периодически возникали подёргивания конечностей и быстрые движения глаз. Подобные эпизоды чередовались с более спокойными периодами. Это позволило учёным предположить, что сон пауков состоит из нескольких состояний, различающихся по характеру физиологической активности.

Чтобы подтвердить, что наблюдаемые движения действительно связаны со сном, исследователи проверили реакцию пауков на звуковые сигналы. Бодрствующие животные отвечали в среднем за 1,7 секунды, пауки в состоянии спокойного отдыха — за 2,7 секунды, а во время эпизодов с движениями глаз и подёргиваниями — за 4,3 секунды. Некоторые особи не реагировали на сигнал в течение десяти секунд. Это указывало на то, что в определённые периоды ночного отдыха пауки становились особенно невосприимчивыми к внешним раздражителям.

Дополнительным подтверждением стал эксперимент с нарушением сна. После ночи, когда паукам мешали отдыхать, они спали дольше обычного. Общая продолжительность сна увеличилась на 8,5 процента, число эпизодов с быстрыми движениями глаз и подёргиваниями выросло на 64,6 процента, а время, проведённое в таком состоянии, увеличилось почти на 80 процентов. Подобная компенсация потерянного сна характерна и для других животных.

Исследователи также установили, что суточный ритм активности пауков сохраняется даже при постоянном слабом освещении. Это говорит о том, что чередование активности и отдыха регулируется не только сменой дня и ночи, но и внутренними биологическими часами.

Выбор объекта исследования не случаен. Пауки-скакунчики рода Portia относятся к необычным хищникам: вместо того чтобы просто бросаться на добычу, они способны использовать сложные стратегии. Они имитируют вибрации насекомых, попавших в паутину, чтобы выманить её хозяина, а также выбирают обходные пути к жертве. Такая гибкость поведения делает их интересными для изучения связи между сном и когнитивными способностями.

Пока, однако, учёные не могут сказать, что происходит в нервной системе пауков во время разных стадий сна. В отличие от исследований сна у человека, в этой работе исследователи опирались на наблюдения за поведением и не измеряли активность мозга. Поэтому сходство движений пауков с проявлениями быстрого сна у позвоночных ещё не доказывает, что механизмы этих состояний полностью совпадают.

Впервые предположение о существовании REM-подобного (быстрого) сна у пауков-скакунчиков появилось в исследовании 2022 года. Тогда учёные наблюдали у молодых паучков другого вида, Evarcha arcuata, повторяющиеся движения внутренних структур глаз, сопровождавшиеся подёргиваниями конечностей. Новая работа позволила пойти дальше: теперь исследователи получили экспериментальные доказательства того, что у пауков есть регулируемый сон с различимыми стадиями.

Результаты исследования, опубликованного в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, помогут разобраться, насколько древними являются механизмы сна и почему они возникли у животных с совершенно разным устройством нервной системы. В дальнейшем учёные планируют изучить сон других видов пауков, проверить его связь с обучением и выяснить, как на ночной отдых беспозвоночных влияют искусственное освещение и изменения окружающей среды.

Главный вопрос пока остаётся открытым: видят ли пауки сны? Наблюдаемые движения позволяют предположить, что во время сна у них происходят сложные внутренние процессы, но доказательств субъективных переживаний или сновидений у этих животных пока нет. Тем не менее исследование показывает, что сон пауков гораздо сложнее, чем простое ночное замирание.