Elas caçam com habilidade, reagem ao ambiente ao seu redor e parecem entrar, à noite, em um estado que apresenta semelhanças impressionantes com o nosso sono. Pesquisadores observaram duas fases distintas de sono em uma aranha-saltadora australiana — incluindo uma fase com movimentos oculares rápidos e espasmos musculares que lembram o sono REM humano. Se os animais realmente sonham, ainda é uma questão em aberto. No entanto, a descoberta levanta uma questão mais ampla: até onde remontam as raízes evolutivas do sono?

Um pequeno caçador com um segredo surpreendente

As aranhas provavelmente não são os animais em que a maioria das pessoas pensa primeiro quando se trata de sono ou mesmo de sonhos. Elas costumam parecer imóveis, podem reagir em um piscar de olhos e são conhecidas por suas complexas estratégias de caça. Mas o que acontece quando elas realmente descansam? Uma equipe de pesquisa liderada por cientistas da Universidade de Bonn vem investigando essa questão. O foco foi a aranha saltadora australiana Portia fimbriata. Essa espécie é particularmente interessante porque caça outras aranhas usando estratégias surpreendentemente sofisticadas. Por exemplo, alguns membros do gênero imitam as vibrações de presas capturadas para atrair outras aranhas.

Os pesquisadores queriam descobrir se esses animais realmente dormem ou se apenas têm longos períodos de descanso. Eles também investigaram se diferentes estados, comparáveis aos estágios do sono de outros animais, podem ser identificados nesses períodos.

O resultado foi notável: as observações sugerem um padrão regular de sono com duas fases distintas. Uma delas apresenta características comportamentais que lembram o sono REM em humanos e outros vertebrados. Os resultados foram publicados na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Quando algo se move repentinamente durante o sono

O sono REM é uma fase especial do sono. A sigla significa “Movimento Rápido dos Olhos”. Nos seres humanos, essa fase é caracterizada, entre outras coisas, por movimentos oculares distintos e intensa atividade cerebral. Relata-se que muitos sonhos particularmente vívidos ocorrem durante essa fase do sono. Na aranha-saltadora, os cientistas também observaram movimentos evidentes durante certas fases de repouso. Entre eles estavam movimentos oculares rápidos — ou movimentos das estruturas oculares —, bem como breves espasmos musculares.

Isso por si só não teria sido evidência suficiente de sono. Afinal, os animais podem apresentar movimentos mesmo quando estão em repouso, sem estarem realmente dormindo. Portanto, a equipe examinou características comportamentais adicionais. As aranhas foram observadas durante vários dias e noites por meio de câmeras de alta resolução. Durante a fase de escuridão, foram utilizadas câmeras infravermelhas para que os animais pudessem ser filmados com o mínimo de perturbação possível. Os pesquisadores documentaram as posturas corporais das aranhas, os períodos de repouso e os episódios recorrentes de movimentos semelhantes aos do sono REM.

De particular importância foi a questão de como as aranhas reagiam a estímulos externos. Isso porque o sono difere do mero repouso, entre outras coisas, pelo fato de que a capacidade de resposta é alterada. Os pesquisadores utilizaram estímulos acústicos e examinaram a rapidez com que as aranhas reagiam a eles. Durante certas fases semelhantes ao sono REM, os animais eram menos facilmente despertados. Isso forneceu aos cientistas mais evidências de que o comportamento não se resumia simplesmente a permanecer imóvel.

Recuperação do sono: mais evidências

Um aspecto particularmente interessante do estudo dizia respeito ao que é conhecido como “rebote do sono”. Isso se refere à resposta do corpo à privação de sono: se o sono for interrompido ou encurtado, o corpo pode, posteriormente, tentar compensar parte do sono perdido. Esse fenômeno também é observado em humanos. Após um período de sono insuficiente, a duração ou a intensidade de certas fases do sono podem mudar.

Os pesquisadores investigaram se mudanças semelhantes poderiam ser observadas nas aranhas após uma interrupção de seu descanso noturno. De fato, os animais apresentaram, posteriormente, mais episódios semelhantes ao sono REM. Juntamente com as respostas alteradas aos estímulos e as fases recorrentes do sono, essa descoberta corrobora a interpretação de que as aranhas passam por um estado de sono regulado. Isso é cientificamente significativo porque o estudo não se baseia exclusivamente em movimentos observáveis externamente. Várias características comportamentais independentes apontam na mesma direção.

As aranhas realmente sonham?

É aqui que começa a parte particularmente fascinante da história — e, ao mesmo tempo, a área em que a cautela científica é importante. Em humanos, o sono REM é frequentemente associado a sonhos vívidos. Isso rapidamente levanta a questão de se as aranhas-saltadoras também poderiam ter experiências internas durante sua fase semelhante ao sono REM. No entanto, o presente estudo não pode responder a essa pergunta.

Os pesquisadores registraram o comportamento dos animais, mas não conseguiram medir diretamente sua atividade cerebral. Portanto, não é possível determinar se as fases observadas correspondem neurologicamente ao sono REM humano. Também não se sabe se as aranhas têm experiências subjetivas durante esse período que possam ser comparadas de forma significativa aos sonhos humanos. Os movimentos observados também não comprovam que os animais revivam suas estratégias de caça ou outras experiências enquanto dormem.

A conclusão precisa é, portanto: as aranhas apresentam um padrão regular de sono com uma fase semelhante ao sono REM. Se elas sonham, permanece uma questão em aberto. É justamente essa distinção que torna a descoberta interessante. Ela mostra que os cientistas não devem apenas buscar semelhanças externas, mas também examinar, passo a passo, quais conclusões os dados realmente permitem tirar.

O que isso tem a ver com o nosso sono?

À primeira vista, os hábitos de sono de uma pequena aranha e o sono humano parecem ter pouco em comum. Os seres humanos têm um cérebro complexo com bilhões de células nervosas. As aranhas têm um sistema nervoso com uma estrutura completamente diferente. No entanto, o estudo pode nos ajudar a compreender melhor as características fundamentais do sono.

O sono humano consiste em vários estágios que se alternam várias vezes ao longo da noite. Entre eles estão diferentes estágios não-REM e o sono REM. Essas fases diferem, entre outras coisas, em sua atividade cerebral, em suas manifestações físicas e em sua importância para vários processos biológicos. Estados distintos de sono e episódios recorrentes semelhantes ao sono REM também foram observados na aranha saltadora. Isso não significa que sua arquitetura do sono seja idêntica à dos humanos. No entanto, sugere que certas características do sono multifásico não precisam se limitar aos vertebrados.

Isso levanta uma questão fundamental para a biologia evolutiva: algumas características do sono surgiram independentemente várias vezes ao longo da evolução, ou elas derivam, em parte, de mecanismos biológicos muito antigos? O novo estudo não fornece uma resposta definitiva. No entanto, ele amplia a base sobre a qual essa questão pode ser investigada.

O relógio biológico da aranha

O estudo também é interessante do ponto de vista da cronobiologia. Esse campo da ciência lida com ritmos biológicos e com a forma como os organismos organizam suas atividades ao longo do tempo. Os pesquisadores observaram uma atividade diurna pronunciada e um ritmo circadiano na Portia fimbriata. Os ritmos biológicos que duram aproximadamente 24 horas são chamados de circadianos. Nos seres humanos, o relógio biológico controla, entre outras coisas, quando ficamos cansados, quando estamos no auge da produtividade e como várias funções corporais se alteram ao longo do dia.

Em muitos animais, esses ritmos estão intimamente ligados à alternância entre luz e escuridão. O relógio biológico pode se orientar por estímulos externos, particularmente a luz. Ao mesmo tempo, sob condições adequadas, os ritmos biológicos podem continuar mesmo sem um ciclo externo regular. O estudo das aranhas-saltadoras fornece evidências de que a atividade, o repouso e as diversas fases do sono também são organizados ao longo do tempo nesses animais.

No entanto, isso não significa que o relógio biológico delas funcione exatamente como o dos seres humanos. Em vez disso, o estudo mostra que a organização temporal do descanso e da atividade também pode ser investigada em animais com um sistema nervoso estruturado de maneira diferente. Isso é particularmente valioso para a cronobiologia: quem quiser compreender os ritmos biológicos não deve limitar seus estudos exclusivamente a espécies cuja fisiologia seja particularmente semelhante à dos seres humanos.

Por que a pesquisa deve continuar agora

Apesar dos resultados notáveis, inúmeras questões permanecem sem resposta. Uma tarefa fundamental é determinar se fases de sono comparáveis também ocorrem em outras espécies de aranhas. Os pesquisadores, portanto, pretendem comparar os padrões de sono de várias aranhas. Além disso, planejam investigar se o comportamento dos animais em seu ambiente natural difere daquele em condições de laboratório.

Outra área de pesquisa é a relação entre o sono e as habilidades cognitivas. As sofisticadas estratégias de caça do gênero Portia levantam a questão de se certas fases do sono poderiam estar ligadas a processos de aprendizagem ou memória. Se isso realmente ocorre e quais mecanismos estão por trás disso ainda precisa ser investigado.

Influências ambientais também podem desempenhar um papel.A luz artificial à noite perturba os ciclos naturais de luz e escuridão de muitos organismos e pode interferir nos ritmos biológicos. Se e como tais influências afetam o sono das aranhas é outra questão de pesquisa em aberto.

A longo prazo, estudos comparativos poderiam ajudar a identificar as características do sono que são comuns a grupos muito diferentes de animais. Esse seria um passo importante para compreender quais funções do sono são particularmente fundamentais e como elas evoluíram ao longo do tempo.

Conclusão: Um olhar sobre as origens do sono

A aranha saltadora australiana demonstra que o sono pode ser mais complexo do que parece à primeira vista, mesmo em um animal com um sistema nervoso completamente diferente. As fases de sono observadas, a redução da capacidade de resposta e as mudanças após o descanso noturno interrompido fornecem evidências comportamentais convincentes de um padrão de sono regulado com uma fase semelhante ao sono REM. Ainda não está claro se as aranhas realmente sonham. Também seria prematuro traçar um paralelo direto com o sono REM humano.

No entanto, a descoberta abre uma perspectiva empolgante: talvez seja possível estudar características fundamentais do sono não apenas em mamíferos e aves, mas também em animais cujos sistemas nervosos são organizados de maneira bem diferente.

Para a cronobiologia, isso significa ampliar a perspectiva. O sono e os ritmos biológicos não são temas que dizem respeito exclusivamente aos seres humanos. Quem quiser compreender seus fundamentos também deve procurar onde, à primeira vista, menos se esperaria encontrá-los — por exemplo, em uma pequena aranha descansando sob sua teia à noite.