理科

クモはREMのような睡眠をとり、夢を見ることもあります。

行動生態学者であるDaniela Rößlerは、感染症の制限で実験室から除外された地域で走っているクモをつかみ、窓辺の透明なプラスチック製の箱に保管し、3D印刷された捕食者のクモモデルに対する反応をテストする予定でした。 ところで、ある日の夕食を終えて家に帰ってきたときに奇妙なことがわかりました。 ドイツのコンスタンツ大学の博士後研究者であるRößlerは、「彼らはすべて箱のふたにぶら下がっていた。 彼女はこのように絹の列に動かずにぶら下がっているジャンプするクモを見たことがありません。 「私は何が起こったのか分からなかった」とRößlerは言う。 「私は彼らが死んだと思った」

ジャンプするクモは単に眠りに落ち、Rößlerは種の他の眠りの習慣を見つけました。 エヴァルツァアルクアタ、乾燥した葉にシルク眠る巣窟を作ることが知られていました。 しかし、彼女が一晩中彼らを探検することに決めたとき、本当の驚きが現れました。 彼女は安いナイトビジョンカメラを購入し、そこにいくつかのズームレンズをダクトテープで貼り付けました(この。 アルクアタ 一般的に、長さは約6ミリメートルです)眠っている女性のクモを目指しました。 Rößlerが録音で見たことは彼女を驚かせました。

ジャンプクモ種の男性 エヴァルツァアルクアタ。 クレジット: Daniela C. Rößler

ほとんどのクモはそこにぶら下がっていました。 しかし、彼女の足が痙攣を起こし始め、彼女の腹部と絹を生産する紡糸口も痙攣を起こし始めました。 時々彼女の足は彼女の胸骨に向かって乾いた。 すべてのクモRößlerが記録したとき、これらの奇妙な動きは1分間以上持続し、一晩中定期的に発生する明確な戦いの間にのみ現れました。 「犬や猫が夢を見て、小さなREM段階があるときと非常に似た方法で制御できないほど痙攣を起こしました」と彼女は言います。

急速眼球運動(REM)睡眠は、部分的またはほぼ完全な筋肉麻痺状態と一緒に活動的で起きているような脳状態を含み、これが時々「逆説的睡眠」と呼ばれる理由です。 人間の場合、この状態は夢を見ることと密接な関係があります。 Rößlerと彼女の同僚は、クモがクモがREM睡眠段階のようなものを経験し、多分夢を見るような現象を経験できるかどうか疑問に思いました。 「私たちは「いいね、それはクレイジーなんだろう」と思っていました」と彼女は言います。 その後、彼女は「知ってみよう」と考え、すぐにクモの研究計画を変更しました。

多くの哺乳類や藻類では、REMの睡眠または類似の状態の豊富な証拠があります。 科学者たちはまた、両方の爬虫類種で同様のものを発見し、シマウマの魚でも同様の状態を示唆した。 タコとイカの両方は、目の動き、腕のけいれん、目が覚めているときに行われるディスプレイに似た速い肌の色と質感の変化で完全なREMステップを持つようです。 これらの動物に加えて、昆虫やクモ類を含む無脊椎動物のREM睡眠の証拠はほとんどありませんが、薄暗い光があります。

「それなら全然驚かないだろう。 [jumping spiders] フロリダ大学でクモを研究し、新しい研究には参加していない行動生態学者リサ・テイラー(Lisa Taylor)は言います。 「彼らは豊かな感覚の世界に住んでおり、驚くべき認知能力と記憶力を持っていることを知っています。」

ジャンプするクモは部分的に眼の解剖学の特定の側面のために夢見る動物の領域を拡大するユニークな機会を提供しました。 ほとんどのクモは目を覚ましていても目を動かすことはできませんが、ジャンプするクモは大きな目の後ろから網膜を動かす長い管を持っています。 さらに、生後最初の数日間、クモの外骨格は半透明なので、その眼球は頭の中で見ることができます。

絹のラインにぶら下がって眠ることを発見したジャンピングクモは、人間の夢に関連するREM睡眠段階に似た筋肉のけいれんと眼の動きを経験します。 科学者たちは、半透明の外骨格で赤ちゃんクモの睡眠を記録して目の動きを明らかにし、頭の中の網膜の位置を制御する管の動きを明らかにしました。 クレジット: Daniela C. Rößler

Rößlerが34匹の眠りの子クモを記録したとき、彼女は彼らのけいれんが他の睡眠段階では起こらない明らかな眼球運動を伴うことを発見しました。 「美しい。 私の言葉は、狂った。 それはすぐに睡眠の研究者が速い眼の運動の睡眠を考えるようにします。 「そして、あなたがそのようなことを研究することができ、あるいは節足動物に関連しているという最初の印を持つことは私にとってスリルです」。

しかし、クモは人間のREM睡眠に似ていることを経験していると確信するには早すぎるとKleinは警告します。 研究者はまず、クモが環境に反応しにくいことを示すことで、この段階で実際に眠っていることを確認する必要があると彼は言います。

Rößlerと共著者の彼女の「ドリームチーム」はすでにこれらのテストを始めています。 そして彼女は、足のカーリングがクモのREM様段階で特に顕著な部分であると指摘しています。 なぜなら、その姿勢は通常死んだクモでしか見えないからです。 クモは足を伸ばした状態を維持するために筋肉が維持する水圧を使用し、乾燥はREM睡眠を示す筋肉麻痺によって引き起こされる可能性があります。 チームの初期の結果は月曜日に発表されました。 米国国立科学院のお知らせ

新しい研究に参加していないドイツのマックスプランク生物知能研究所(Max Planck Institute for Biological Intelligence)で、鳥の睡眠を研究するNiels Rattenborgは、ビデオだけでもかなり説得力があると述べています。 「私がお金をかけたなら、これは非常に科学的ではありませんが、彼らが眠っていると予測します」 部分的には、クモが目が覚めているときのように動きが意図的に見えないためだと彼は言います。

クモの睡眠がREMに似ていることを示すために、科学者たちは、クモの脳が目を痙攣して動くときに活動的であるという証拠も必要であるとRattenborgは言います。 ケシの種の大きさの脳で活動を測定するのは難しいかもしれませんが、Rößlerはこれを行うための潜在的な方法があると言います。 例えば、他の科学者たちは、圧力をかけた体を収縮させ、殺さずに他のジャンプクモ種の脳に電極を挿入する方法を最近見つけました。

Rattenborgは、このクモを含む様々な種のREM睡眠を研究すると、それがどのように機能し、なぜ存在するのかをよりよく理解するのに役立ちます。 一部は、人間のREM睡眠の特徴的な眼球運動が夢の中に再生される視覚的なシーンを反映していると理論化した。 これは、REMのような状態を持つ他の動物も夢を見るという興味深い可能性を高めます。 もちろん、科学者たちは動物に夢について尋ねることはできませんが、いつか脳活動を測定することがこの質問に答えるもう一つの方法です。 日本の沖縄科学技術大学で頭足類の睡眠を研究し、ジャンピングクモの研究には参加していない神経行動学者テレサ・イグレシアスは、人間の脳活動パターンが夢を見ることと相関関係があるか、まだ学んでいると言います。 「したがって、私たちが他の動物の生理学的方法で夢を見ることを識別できると期待することは非常に早い」と彼女は言います。

しかし、人間以外の動物が夢見る手がかりが蓄積し続けるにつれて、哲学的意味は潜在的に巨大であるとサンフランシスコ州立大学の哲学者であり、新しい本の著者であるDavid Peña-Guzmánは言います。 動物が夢を見るとき:動物意識の隠された世界。 夢を見ることは、他の動物の自覚に関する質問へのエントリポイントを提供します。 単純な夢でさえ、エゴや「私」のようなものが経験されない限り、可能であると想像するのは難しいです。 したがって、クモが夢を見れば、クモの研究に参加していないPeña-Guzmánは、「クモが最小限の自我のようなものを持っているという話を始めるという意味かもしれません」と言います。

ジャンプするクモの目に見える眼球は、急速な眼球運動が視覚的な夢のシーケンスに関連しているという理論をテストする方法を提供することができます。 。 子クモの目の動きを追跡して測定しながら、コオロギのホッピングなどの単純なシーンのビデオを再生してから、睡眠中にこれらの動きが再現されることを確認することができます。

Rößlerはまた、他のクモの種からREM睡眠を見つけることを望んでおり、獲物の捕獲を検出するためにクモの巣の振動を使用するクモなど、視覚以外の感覚に依存する動物では非常に異なって見えるかもしれないと指摘しています。 彼女は「求職者が振動の中で夢を見ているようだ」と話した。 「私はREMが睡眠のように動物界全体で普遍的であると思うが、私たちはまだ見ていないだけだ」

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Omori Yoshiaki

ミュージックホリック。フードエバンジェリスト。学生。認定エクスプローラー。受賞歴のあるウェブエキスパート。」

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