Estas arañas parecen estar en sueño REM… lo que podría significar que están soñando

Un nuevo descubrimiento sobre las arañas saltadoras podría desafiar algunas suposiciones humanas bastante sólidas sobre las habilidades cognitivas de los artrópodos.

Según un estudio que examinó los movimientos de sus ojos y cuerpos mientras duermen, es posible que estas pequeñas arañas no solo estén descansando, sino también soñando, entrando en un estado de sueño fascinantemente similar al sueño de movimiento ocular rápido (REM) observado en humanos y otros vertebrados.

Esto podría ampliar nuestra comprensión del sueño y los estados de sueño, y el papel que juega el sueño REM en la cognición de los animales en los que ocurre.

Hasta la fecha, la mayoría de los estudios sobre el sueño se han centrado en animales vertebrados. Solo recientemente se ha observado evidencia de sueño REM en invertebrados, es decir, cefalópodos, como calamar y pulpos.

Esto ha planteado algunas preguntas realmente interesantes: ¿sueñan estas criaturas? ¿Qué otros animales experimentan el sueño REM?

Quizás responder a estas preguntas podría llevarnos a las respuestas a acertijos aún más desconcertantes, como ¿por qué evolucionó el sueño REM? ¿Qué propósito, si es que tiene alguno, sirve?

Recientemente, un equipo de investigadores dirigido por la ecologista conductual y evolutiva Daniela Roessler de la Universidad de Harvard descubrió que una especie de araña saltadora llamada Evarcha arqueada parecía dormir.

Al anochecer, las diminutas arañas se suspendían de un solo hilo y permanecían en esa posición, inmóviles durante toda la noche.

O mejor dicho, no del todo inmóvil. Las arañas adultas observadas por Roessler y sus colegas exhibían períodos de mayor actividad: sus patitas, hileras y abdómenes se contraían, o sus patas se enroscaban en lo que parecía ser una postura defensiva.

Los movimientos, observó el equipo, parecían similares a las contracciones del sueño REM de gatos y perros. Pero, al menos en las arañas adultas, era difícil determinar exactamente qué estaban haciendo las arañas.

Los juveniles de la especie, sin embargo, no están sujetos a las mismas limitaciones. Sus cuerpos aún en crecimiento y maduración no están pigmentados y, por lo tanto, son transparentes. Esto significa que es posible ver y registrar lo que sucede dentro de sus cuerpos durante este período de inactividad nocturna.

En particular, los tubos retinales de las crías. Los ojos grandes, negros y límpidos de las arañas saltadoras están fijos en sus pequeñas cabezas y no se mueven; pero sus tubos retinales pueden cambiar para ajustar la visión de las arañas mientras realizan su importante negocio de arañas.

Un indicador de diagnóstico del sueño REM es, bueno, el movimiento ocular rápido. Observación directa de los tubos retinianos de E. arcuata spiderlings, por lo tanto, podría revelar si lo que les está sucediendo a estas arañas es, de hecho, similar al sueño REM.

araña durmiendoMovimiento de la retina y espasmos y flexión de las piernas en una araña. (Roessler et al., PNAS, 2022)

Los investigadores filmaron 34 E. arcuata arañitas en segmentos de cuatro horas mientras se ocupaban de sus asuntos nocturnos. También entrenaron una red neuronal para permitirles identificar el movimiento de la retina en las arañas. Luego, estudiaron cuidadosamente los videos resultantes.

Sus videos no solo capturaron el movimiento de la retina en las arañas dormidas, sino que ese movimiento de la retina coincidió perfectamente con los espasmos y rizos de las hileras y las patas.

De hecho, cada instancia observada de flexión de piernas se asoció con un episodio de movimiento retiniano (aunque no se observó flexión de piernas en cada episodio de movimiento retiniano).

A veces, las crías se estiraban o se limpiaban. Estos casos ocurrirían, señalaron los investigadores, no mucho después de los estados similares a REM, pero no estaban asociados con el movimiento de la retina en sí mismos. Esto, creen los investigadores, indica breves períodos de vigilia.

estiramiento de arañaUna araña teniendo un estiramiento. (Roessler et al., PNAS, 2022)

Los episodios de movimiento retiniano se observaron, como en otros animales, ocurriendo a intervalos durante los cuales las arañas estaban quietas, y con duraciones comparables con el sueño REM en otros organismos. Esto, dijeron los investigadores, cumple todos los requisitos.

“Este informe proporciona evidencia directa de un estado similar al sueño REM en un invertebrado terrestre, un artrópodo, con claros paralelismos con el sueño REM en los vertebrados terrestres”. escribieron en su papel.

“La combinación de contracciones periódicas de las extremidades y movimientos oculares durante este estado similar al sueño, así como el aumento de la duración de los episodios similares al sueño REM, cumple con los criterios conductuales básicos del sueño REM observados en vertebrados, incluidos los humanos”.

Lo interesante de este estudio es que las arañas saltadoras son pequeños artrópodos muy visuales, con una vista espectacularmente buena.

La parte frontal de sus caras está montada con dos ojos enormes, para su tamaño, y tienen seis ojos más pequeños dispuestos alrededor de sus cabezas para un gran campo de visión. La investigación incluso sugiere que su vista podría ser tetracromático.

En los seres humanos, se sospecha que los patrones de movimiento de los ojos durante el sueño REM están directamente relacionados con la experiencia visual de soñar “como en una película”.

Entonces, el sueño de una araña también podría incluir sueños visuales, o podría tener una función que tiene algo que ver con la visión. Otras arañas, que dependen menos de la visión y más, por ejemplo, de la vibración para sentir el mundo, podrían experimentar un sueño similar al REM de manera diferente.

La investigación adicional sobre otras criaturas durmientes podría revelar mucho más y brindar nuevos conocimientos sobre el propósito del sueño y de los sueños.

“Si bien el sueño es omnipresente en el reino animal, queda por demostrar si el sueño similar al REM es igualmente universal y cómo estas fases del sueño pueden expresarse en especies menos visuales”. los investigadores escribieron.

“Por el contrario, el movimiento de los ojos durante el sueño REM puede ser una característica única de los cerebros visuales, y esta evolución convergente sugiere alguna funcionalidad crítica específica de la visión”.

La investigación ha sido publicada en PNAS.

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