Cazan con destreza, reaccionan a su entorno y, por la noche, parecen entrar en un estado que presenta similitudes sorprendentes con nuestro sueño. Los investigadores han observado dos fases de sueño distintas en una araña saltadora australiana, incluida una fase con movimientos oculares rápidos y espasmos musculares que recuerdan al sueño REM humano. Si los animales realmente sueñan sigue siendo una incógnita. Sin embargo, el descubrimiento plantea una pregunta más amplia: ¿hasta dónde se remontan las raíces evolutivas del sueño?

Un diminuto cazador con un secreto sorprendente

Probablemente,las arañas no sean los animales en los que la mayoría de la gente piensa en primer lugar cuando se habla de sueño o incluso de sueños. A menudo parecen inmóviles, pueden reaccionar en un abrir y cerrar de ojos y son conocidas por sus complejas estrategias de caza. Pero, ¿qué ocurre cuando realmente descansan? Un equipo de investigación dirigido por científicos de la Universidad de Bonn ha estado investigando esta cuestión. La atención se centró en la araña saltadora australiana Portia fimbriata. Esta especie resulta especialmente interesante porque caza a otras arañas utilizando estrategias asombrosamente sofisticadas. Por ejemplo, algunos miembros del género imitan las vibraciones de las presas capturadas para atraer a otras arañas.

Los investigadores querían averiguar si estos animales duermen realmente o si simplemente se toman largos periodos de descanso. También investigaron si, dentro de estos periodos, se pueden identificar diferentes estados comparables a las fases del sueño de otros animales.

El resultado fue notable: las observaciones sugieren un patrón de sueño regular con dos fases distintas. Una de ellas presenta características de comportamiento que recuerdan al sueño REM en los seres humanos y otros vertebrados. Los resultados se publicaron en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Cuando algo se mueve de repente durante el sueño

El sueño REM es una fase especial del sueño. La abreviatura significa «movimiento ocular rápido» (Rapid Eye Movement). En los seres humanos, esta fase se caracteriza, entre otras cosas, por movimientos oculares distintivos y una intensa actividad cerebral. Se ha descrito que durante esta fase del sueño se producen muchos sueños especialmente vívidos. En la araña saltadora, los científicos también observaron movimientos llamativos durante ciertas fases de reposo. Entre ellos se incluían movimientos oculares rápidos —o movimientos de las estructuras oculares—, así como breves espasmos musculares.

Eso por sí solo no habría sido prueba suficiente de que estuvieran durmiendo. Al fin y al cabo, los animales pueden mostrar movimientos incluso cuando están en reposo sin estar realmente durmiendo. Por lo tanto, el equipo examinó características conductuales adicionales. Se observó a las arañas durante varios días y noches utilizando cámaras de alta resolución. Durante la fase de oscuridad, se utilizaron cámaras infrarrojas para poder grabar a los animales con la menor perturbación posible. Los investigadores documentaron las posturas corporales de las arañas, los períodos de descanso y los episodios recurrentes de movimientos similares a los del sueño REM.

Revistió especial importancia la cuestión de cómo reaccionaban las arañas ante los estímulos externos. Esto se debe a que el sueño se diferencia del mero descanso, entre otras cosas, en que la capacidad de respuesta se ve alterada. Los investigadores utilizaron estímulos acústicos y examinaron la rapidez con la que las arañas reaccionaban a ellos. Durante ciertas fases similares a la fase REM, los animales se despertaban con mayor dificultad. Esto proporcionó a los científicos más pruebas de que el comportamiento no consistía simplemente en permanecer inmóviles.

Recuperar el sueño: más pruebas

Un aspecto especialmente interesante del estudio se refería a lo que se conoce como «rebote del sueño». Esto se refiere a la respuesta del cuerpo ante la privación del sueño: si el sueño se ve interrumpido o acortado, el cuerpo puede intentar posteriormente recuperar parte del sueño perdido. Este fenómeno también se observa en los seres humanos. Tras un periodo de sueño insuficiente, la duración o la intensidad de ciertas fases del sueño pueden cambiar.

Los investigadores estudiaron si se podían observar cambios similares en las arañas tras una interrupción de su descanso nocturno. Efectivamente, los animales mostraron posteriormente más episodios similares a la fase REM. Junto con las respuestas alteradas a los estímulos y las fases de sueño recurrentes, este hallazgo respalda la interpretación de que las arañas experimentan un estado de sueño regulado. Esto es científicamente significativo porque el estudio no se basa únicamente en movimientos observables desde el exterior. Varios rasgos de comportamiento independientes apuntan en la misma dirección.

¿Sueñan realmente las arañas?

Aquí es donde comienza la parte especialmente fascinante de la historia y, al mismo tiempo, el ámbito en el que es importante actuar con cautela científica. En los seres humanos, el sueño REM se asocia a menudo con sueños vívidos. Esto plantea rápidamente la pregunta de si las arañas saltadoras también podrían tener experiencias internas durante su fase similar al sueño REM. Sin embargo, el estudio actual no puede responder a esta pregunta.

Los investigadores registraron el comportamiento de los animales, pero no pudieron medir directamente su actividad cerebral. Por lo tanto, no se puede determinar si las fases observadas se corresponden neurológicamente con el sueño REM humano. Tampoco se sabe si las arañas tienen experiencias subjetivas durante este tiempo que puedan compararse de manera significativa con los sueños humanos. Los movimientos observados tampoco demuestran que los animales repasen sus estrategias de caza u otras experiencias mientras duermen.

La conclusión precisa es, por tanto: las arañas muestran un patrón de sueño regular con una fase similar al sueño REM. Si sueñan o no sigue siendo una cuestión abierta. Es precisamente esta distinción la que hace que el descubrimiento resulte interesante. Demuestra que los científicos no solo deben buscar similitudes externas, sino también examinar, paso a paso, qué conclusiones permiten realmente los datos.

¿Qué tiene esto que ver con nuestro sueño?

A primera vista, los hábitos de sueño de una pequeña araña y el sueño humano parecen tener poco en común. Los seres humanos tienen un cerebro complejo con miles de millones de neuronas. Las arañas tienen un sistema nervioso con una estructura completamente diferente. No obstante, el estudio podría ayudarnos a comprender mejor las características fundamentales del sueño.

El sueño humano consta de varias fases que se alternan varias veces a lo largo de la noche. Entre ellas se incluyen diferentes fases no REM y el sueño REM. Estas fases difieren, entre otras cosas, en su actividad cerebral, sus manifestaciones físicas y su importancia para diversos procesos biológicos. En la araña saltadora también se observaron estados de sueño diferenciados y episodios recurrentes similares al sueño REM. Esto no significa que su arquitectura del sueño sea idéntica a la de los seres humanos. Sin embargo, sugiere que ciertas características del sueño multifásico no tienen por qué limitarse a los vertebrados.

Esto plantea una cuestión fundamental para la biología evolutiva: ¿han surgido algunas características del sueño de forma independiente en múltiples ocasiones a lo largo de la evolución, o se derivan en parte de mecanismos biológicos muy antiguos? El nuevo estudio no ofrece una respuesta definitiva. Sin embargo, amplía la base sobre la que se puede investigar esta cuestión.

El reloj interno de la araña

El estudio también resulta interesante desde la perspectiva de la cronobiología. Este campo de la ciencia se ocupa de los ritmos biológicos y de cómo los organismos organizan su actividad a lo largo del tiempo. Los investigadores observaron una marcada actividad diurna y un ritmo circadiano en Portia fimbriata. Los ritmos biológicos que duran aproximadamente 24 horas se denominan circadianos. En los seres humanos, el reloj interno controla, entre otras cosas, cuándo nos cansamos, cuándo somos más productivos y cómo cambian diversas funciones corporales a lo largo del día.

En muchos animales, estos ritmos están estrechamente vinculados a la alternancia entre la luz y la oscuridad. El reloj interno puede orientarse según señales externas, especialmente la luz. Al mismo tiempo, en condiciones adecuadas, los ritmos biológicos pueden continuar incluso sin un ciclo externo regular. El estudio de las arañas saltadoras aporta pruebas de que la actividad, el descanso y las distintas fases del sueño también se organizan a lo largo del tiempo en estos animales.

Sin embargo, esto no implica que su reloj interno funcione exactamente igual que el de los seres humanos. Más bien, el estudio demuestra que la organización temporal del descanso y la actividad también puede investigarse en animales con un sistema nervioso estructurado de forma diferente. Esto resulta especialmente valioso para la cronobiología: quien quiera comprender los ritmos biológicos no debería limitar sus estudios exclusivamente a especies cuya fisiología sea particularmente similar a la de los seres humanos.

Por qué debe continuar ahora la investigación

A pesar de los notables resultados, aún quedan numerosas preguntas sin respuesta. Una tarea clave es determinar si también se producen fases de sueño comparables en otras especies de arañas. Por ello, los investigadores pretenden comparar los patrones de sueño de diversas arañas. Además, tienen previsto investigar si el comportamiento de los animales en su entorno natural difiere del que muestran en condiciones de laboratorio.

Otra área de investigación es la relación entre el sueño y las capacidades cognitivas. Las sofisticadas estrategias de caza del género Portia plantean la cuestión de si ciertas fases del sueño podrían estar vinculadas a procesos de aprendizaje o de memoria. Queda por investigar si esto es realmente así y qué mecanismos subyacen a ello.

Las influencias ambientales también podrían desempeñar un papel.La luz artificial nocturna altera los ciclos naturales de luz y oscuridad de muchos organismos y puede perturbar los ritmos biológicos. Si estas influencias afectan al sueño de las arañas y de qué manera es otra cuestión de investigación aún sin resolver.

A largo plazo, los estudios comparativos podrían ayudar a identificar aquellas características del sueño que son comunes a grupos de animales muy diferentes. Esto supondría un paso importante para comprender qué funciones del sueño son especialmente fundamentales y cómo han evolucionado a lo largo del tiempo.

Conclusión: una mirada a los orígenes del sueño

La araña saltadora australiana demuestra que el sueño puede ser más complejo de lo que parece a primera vista, incluso en un animal con un sistema nervioso completamente diferente. Las fases de sueño observadas, la reducción de la capacidad de respuesta y los cambios que se producen tras la interrupción del descanso nocturno aportan pruebas conductuales convincentes de un patrón de sueño regulado con una fase similar a la fase REM. Aún no está claro si las arañas realmente sueñan. También sería prematuro establecer un paralelismo directo con el sueño REM humano.

Sin embargo, el descubrimiento abre una perspectiva apasionante: podría ser posible estudiar las características fundamentales del sueño no solo en mamíferos y aves, sino también en animales cuyos sistemas nerviosos están organizados de forma muy diferente.

Para la cronobiología, esto supone ampliar la perspectiva. El sueño y los ritmos biológicos no son temas que conciernan exclusivamente a los seres humanos. Quien quiera comprender sus fundamentos debe buscar también donde, en un principio, menos se esperaría encontrarlos; por ejemplo, en una pequeña araña que descansa bajo su telaraña por la noche.