Биологи доказали ошибочность сложившихся убеждений об акулах

Ходили слухи, что акулы вообще не спят, а тот факт, что некоторые акулы должны находиться в движении, чтобы облегчить дыхание, способствовал возникновению этой идеи.

Однако новое исследование окончательно подтверждает то, о чем давно говорили анекдотические факты и другие исследования: эти животные дремлют, как и мы.

"Мы представили первое физиологическое доказательство сна у акул", - пишет в своей статье команда под руководством экофизиолога Майкла Келли из Университета Западной Австралии.

Две фазы сна хорошо известны у птиц и млекопитающих, и даже у осьминогов - предполагается, что каждая стадия играет важную роль в нашей физиологии, но мало что известно об этом процессе у холоднокровных позвоночных животных.

Поэтому команда исследовала признаки сна у шашечной акулы (Cephaloscyllium isabellum), которая, как они ранее выяснили, является ночным животным. 

В предыдущем исследовании ученые продемонстрировали, что акуле требуется более сильная электрическая стимуляция, чтобы отреагировать, когда животное, казалось, отдыхает - но они не подтвердили, что это состояние покоя является сном.

Наблюдение за акулами в течение 24 часов показало, что уровень кислорода у них последовательно снижался во время этих периодов покоя, подтверждая, что те периоды, которые продолжались более 5 минут, действительно были сном.

"У спящих акул не только снижается реакция на стимуляцию, но и уменьшается скорость метаболизма", - объясняет Келли и его команда.

Акулы закрывали глаза во время сна чаще всего днем - это говорит о том, что закрывание глаз скорее связано с внешними факторами, такими как наличие света, а не с самим состоянием сна. Ночью 38 процентов акул держали глаза открытыми, даже если по другим показателям они крепко спали.

Лучшим индикатором спящей акулы является ее поза, обнаружили специалисты. Во время сна шашечные акулы держали свое тело ровно.

Этот вид акул способен оставаться неподвижным в течение длительного времени благодаря своим буккальным (лицевым) мышцам, которые поддерживают поток насыщенной кислородом воды через жабры, пока они неподвижны.

Другие виды акул, такие как печально известная большая белая (Carcharodon carcharias), не имеют такого насоса и полагаются на плавание вперед, чтобы протолкнуть насыщенную кислородом воду в рот и через жабры. Это известно как таранная вентиляция.

Итак, если окажется, что сон присущ всем акулам, то как же обязательные пловцы достигают его во время движения?

Некоторые исследователи подозревают, что это может быть связано с тем, как эти акулы управляют своими плавательными движениями. Исследование, проведенное в 1970-х годах, показало, что механизмы, контролирующие плавательные движения у маленькой иглобрюхой акулы (Squalus acanthias), находятся в спинном мозге животного, а не в головном, поэтому акулы могут продолжать плавать, не находясь в сознании.

Многое в целом о сне остается загадочным, поэтому понимание того, как этот процесс протекает у акул, может дать подсказки о том, как развивалась наша способность спать. Являясь самой ранней группой челюстных позвоночных, акулы представляют собой предков многих животных, которые, как известно, полагаются на сон для сохранения энергии и других важных физиологических процессов.

"Будущие исследования должны сосредоточиться на других физиологических показателях сна, таких как изменения активности мозга, для более полного портрета сна у этих позвоночных", - заключает команда.

Исследование было опубликовано в журнале Biology Letters