Лишённые сна пауки-скакунчики провели на 80% больше времени в REM-подобном сне

Паук-скакун, которого всю ночь не давали уснуть плодовые мушки, следующей ночью навёрстывал упущенное – и почти всё дополнительное время ушло на фазу подёргиваний и движений глаз, напоминающую быстрый сон (REM). У тринадцати пауков-скакунов вида Portia fimbriata время в этом REM-подобном состоянии увеличилось примерно на четыре пятых после одной-единственной нарушенной ночи.

Такое восстановление – самый убедительный на сегодняшний день признак того, что пауки не просто неподвижно сидят в темноте. Животные, которым необходимо восполнять потерянный сон, регулируют его – а это один из определяющих признаков настоящего сна у млекопитающих и птиц. Авторы утверждают, что это, насколько им известно, первая демонстрация REM-отдачи (REM rebound) у беспозвоночного.

Речь идёт о пауке Portia fimbriata – небольшом охотнике из северной Австралии, размером во взрослом состоянии примерно с монету в один евро. Пауки рода Portia питаются другими пауками и славятся хитростью: они дёргают паутину, имитируя бьющееся насекомое, а затем нападают на владельца сети, когда тот выходит на добычу.

Исследование, проведённое под руководством Нади Гайгер (Nadja Geiger) и Даниэлы Рёсслер (Daniela Rößler) из Боннского университета совместно с коллегами из Германии, Италии, Австралии и США, показывает, что ночь паука организована как минимум в две различные стадии. Сначала наступает спокойная фаза. Её снова и снова прерывают приступы подёргивания ног, дрожания ротовых придатков и движения сетчатки; именно во время этих приступов пауков труднее всего разбудить.

Как это делали

Доказать наличие сна у животного, чей мозг невозможно записать, сложно, поэтому исследователи прибегли к поведенческим тестам, которые сомнологи используют для любых видов: типичная поза покоя, предсказуемый суточный ритм, сниженная реакция на внешний мир и компенсация после потери сна.

Пауки жили в пластиковых контейнерах диаметром 12 сантиметров; их снимали на видео в течение нескольких дней и ночей, используя инфракрасные камеры в тёмное время суток. Активность отслеживали в течение 60 часов при разных режимах освещения. Пауки были активны в основном в светлую фазу, а примерно суточный ритм сохранялся в условиях постоянной почти полной темноты – это указывает на наличие внутренних часов, а не на простую реакцию на свет. При постоянном освещении периоды отдыха становились фрагментированными.

Каждая ночь проходила по схожему сценарию. Пауки искали место для сна, чистились и повисали вниз головой под небольшой шёлковой платформой – большинство из них в течение получаса после выключения света. За ночь их тела постепенно обвисали, а маленькие придатки рядом со ртом – педипальпы – подтягивались внутрь. У десяти пауков, снятых в деталях, среднее ночное «окно сна» составило около 10,7 часа, включая короткие периоды бодрствования.

У тех же десяти пауков команда насчитала 109 REM-подобных эпизодов, каждый продолжительностью в среднем около 83 секунд. Пауки-скакуны не могут двигать своими большими передними глазами, но могут перемещать сетчатку за хрусталиками; во время этих эпизодов сетчатка двигалась вперёд-назад, а ноги подгибались и мышцы подёргивались. Первый эпизод наступал в среднем примерно через четыре часа после засыпания, но время варьировалось от чуть более часа до примерно десяти часов.

Чтобы проверить, насколько глубоко спят пауки, исследователи воспроизводили стандартный звук и замеряли, сколько времени требуется каждому пауку, чтобы отреагировать. Бодрствующие пауки реагировали примерно за 1,7 секунды, пауки в спокойной фазе – примерно за 2,7 секунды, а пауки в REM-подобном эпизоде – примерно за 4,3 секунды. Четыре паука в REM-подобных эпизодах вообще не реагировали в течение десятисекундного окна, но сразу же отзывались при повторном тесте в состоянии бодрствования – это говорит против простой глухоты или истощения.

Финальным тестом стала депривация. В течение одной ночи команда выпускала по 25 живых плодовых мушек в каждый контейнер – такое беспокойство охотящийся паук не может игнорировать. В восстановительную ночь общее «окно сна» выросло примерно на 8,5%, но время в REM-подобной фазе подскочило с 9,4 минуты в среднем до 16,9 минуты. У пауков стало больше эпизодов, а не более длинных. Пять контрольных пауков, которых не беспокоили, не показали такого увеличения в течение следующих ночей.

Почему спящий паук важен

Пауки отделились от линии, ведущей к позвоночным, более 500 миллионов лет назад, и их нервная система устроена совершенно иначе. Обнаружение архитектуры сна, напоминающей позвоночную, у столь далёкого животного позволяет предположить, что стадии сна либо очень древние, либо являются решением, к которому эволюция приходит не один раз.

«Если животные с настолько разным мозгом и сенсорным миром демонстрируют структурированный сон с REM-подобными фазами, это говорит о том, что базовая архитектура сна может быть гораздо древнее и распространённее, чем мы думали», – говорит Рёсслер в интервью ABC News в Австралии.

Сравнение теперь охватывает три далёкие ветви животного мира. У осьминогов и каракатиц обнаружена активная стадия сна с мерцающими узорами на коже, у позвоночных есть REM-сон, а теперь и паук-скакун демонстрирует стадию подёргиваний, которую организм стремится восстановить при её потере. «То, что пауки демонстрируют явное REM-подобное давление сна – по сути, потребность компенсировать потерянный REM-подобный сон – убедительно указывает на то, что эта стадия выполняет важную биологическую функцию, а не является случайной особенностью отдыха», – говорят Гайгер и Рёсслер в интервью ScienceAlert.

Работа развивает более раннее исследование той же группы, посвящённое другому пауку-скакуну, Evarcha arcuata, у которого молодые пауки, висящие ночью, демонстрировали движения сетчатки и подгибание ног. То исследование могло показать подёргивания, но не могло доказать, что пауки действительно спали. Новая статья восполняет этот пробел, поэтому Томас Уайт (Thomas White), энтомолог из Сиднейского университета, не участвовавший в работе, назвал её «безусловно, самым полным поведенческим обоснованием сна среди всех паукообразных».

Что это не проясняет

Главное ограничение – мозг. Никто не регистрировал нейронную активность, поэтому исследование не может сказать, связана ли REM-подобная стадия паука с мозговой активностью, характерной для человеческого REM-сна, и не может выявить аналог глубокого non-REM-сна у пауков. Сходство поведенческое, и авторы осторожно называют состояние REM-подобным, а не REM-сном.

До сновидений ещё дальше. Подёргивания конечностей и движения глаз ничего не говорят о том, испытывает ли животное какие-либо переживания во сне. Команда подозревает, что REM-подобная стадия помогает Portia обрабатывать информацию, полученную во время охоты, и допускает, что подёргивания могут быть формой поведенческого воспроизведения дневных действий. Эта идея пока не проверена.

Выборки были небольшими: десять пауков для детальных ночных записей и тринадцать для теста на депривацию, все в лабораторных условиях. Разница во времени реакции между спокойной фазой и REM-подобными эпизодами указывала в ожидаемом направлении, но не достигла статистической значимости после коррекции, а сама спокойная фаза смешивала реакции, напоминающие бодрствование, с теми, что напоминали более глубокий сон. Где заканчивается спокойное бодрствование и начинается лёгкий сон, остаётся размытым.

Кроме того, это всего один вид. Portia необычайно зорка и необычайно умна для паука, и результаты могут не относиться к паукам-тенётникам, которые охотятся на ощупь.

Часто задаваемые вопросы о сне пауков

Спят ли пауки?

По крайней мере один вид – определённо да. Portia fimbriata соответствует стандартным поведенческим тестам на сон: фиксированная поза покоя, суточный ритм, управляемый внутренними часами, замедленные реакции во время отдыха и дополнительный сон после нарушенной ночи.

Видят ли пауки сны?

Никто не знает. Пауки-скакуны демонстрируют REM-подобную стадию с движениями глаз и ног, но без записей мозговой активности невозможно определить, испытывают ли они какие-либо ощущения. Исследователи полагают, что эта стадия может помогать обучению и памяти, что не то же самое, что сновидения.

Что такое REM-отдача?

Когда люди или другие млекопитающие теряют REM-сон, они проводят больше времени в REM-фазе в последующие ночи, чтобы компенсировать потерю. Пауки сделали то же самое после одной нарушенной ночи, увеличив время в REM-подобной фазе примерно на 80%, что показывает, что эта стадия регулируется, а не является случайной.

Почему пауки-скакуны подёргиваются по ночам?

Во время REM-подобных эпизодов сетчатка внутри их главных глаз качается вперёд-назад, а ноги подгибаются и мышцы подёргиваются. Такие приступы длятся около полутора минут и повторяются несколько раз за ночь.

Что дальше

Статья появилась онлайн в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences 26 октября 2026 года; работа финансировалась программой Emmy Noether Немецкого научно-исследовательского общества. Сейчас команда сравнивает сон в более широком семействе пауков и начинает полевые исследования в северном Квинсленде и Западной Австралии, чтобы увидеть, как пауки спят в дикой природе, в том числе как искусственное освещение по ночам нарушает их сон. Дальнейшие исследования направлены на регистрацию того, что происходит в мозге пауков и насекомых во время сна, а также на проверку того, связан ли REM-подобный сон с обучением, которое делает Portia таким эффективным охотником.

Источник: Geiger et al., «Behavioral evidence for two-stage sleep in spiders,» Proceedings of the National Academy of Sciences, 2026. DOI: 10.1073/pnas.2618030123

Теги: биология, сон, Portia fimbriata, University of Bonn, быстрый сон, пауки