Documentan la primera confirmación de estados de sueño alternos en un pulpo

sueño en el pulpo

El sueño REM podría ser una pista de que los pulpos pueden soñar

Los parpadeantes colores de un pulpo dormido parecen indicar algo parecido a una fase de sueño REM (por Rapid eye movement en inglés), han descubierto los científicos.

De hecho, cuando los pulpos duermen, alternan claramente entre dos principales estados de sueño, tranquilo y activo. Este descubrimiento sugiere no solo que un estado de sueño activo evolucionó por separado en vertebrados y cefalópodos, sino también que, al igual que los vertebrados terrestres, los pulpos podrían soñar.

"La alternancia de estados de sueño observada en el Octopus insularis parece bastante similar a la nuestra, a pesar de la enorme distancia evolutiva entre cefalópodos y vertebrados, con una divergencia temprana de linajes hace unos 500 millones de años", dijo la neurocientífica Sylvia Medeiros de la Universidad Federal de Rio Grande do Norte en Brasil.

Hay muchas cosas que no sabemos sobre el sueño. Durante mucho tiempo, los científicos pensaron que solo las aves y los mamíferos tenían ciclos de sueño, moviéndose entre estados activos y tranquilos, llamados REM (movimientos oculares rápidos en español) y sueño no REM. El sueño REM solo se documentó por primera vez en reptiles hace cinco años.

Sin embargo, ya había indicios de que el sueño cíclico estaba más extendido en el reino animal. En 2012 los científicos encontraron que la sepia (Sepia officinalis) "muestra un estado inactivo con movimientos oculares rápidos, cambios en la coloración del cuerpo y espasmos de los brazos, que posiblemente sea análogo al sueño REM".

"Eso nos llevó a preguntarnos si también podríamos ver evidencia de dos estados de sueño en los pulpos", dijo el neurocientífico Sidarta Ribeiro de la Universidad Federal de Rio Grande do Norte.

ciclos de sueño en los pulpos

"Los pulpos tienen el sistema nervioso más centralizado de todos los invertebrados y se sabe que tienen una alta capacidad de aprendizaje".

La especie de pulpo elegida para el estudio fue O. insularis, una especie que vive frente a las costas de Brasil. Medeiros y su equipo recolectaron cuatro animales salvajes y, después de un período de aclimatación de 10 días, los grabaron cuidadosamente mientras dormían.

Durante el estado de tranquilidad, los pulpos estaban pálidos y quietos; durante el estado activo, sin embargo, comenzaron a parpadear y moverse. Sus colores y texturas cambiaron rápidamente, sus ojos se movieron, sus cuerpos se crisparon. Los pulpos pasaron por estos estados a intervalos de 30 a 40 minutos.

Incluso hubo una extraña etapa en la que los cuerpos de los pulpos estaban coloreados por un lado y pálidos por el otro, mientras que los animales permanecían en perfecta paz.

El hecho de que los colores y los patrones de los pulpos parecen cambiar mientras duermen se ha observado e incluso se ha documentado antes. Ahora tenemos pruebas contundentes de distintos estados de actividad que podrían vincularse con formas de conciencia.

Era posible que uno de los estados no estuviera durmiendo en absoluto, pero podría haber sido lo que los investigadores llaman "alerta silenciosa": los pulpos estaban perfectamente quietos, pero despiertos y monitoreando su entorno. Los investigadores diseñaron pruebas para despertar a los pulpos y ver qué tan rápido respondían, una mostrando imágenes en una pantalla y otra tocando el tanque para inducir vibraciones.

estímulos del sueño en pulpos

Imagen: Los animales fueron sometidos primero a aclimatación, seguido de grabaciones de video de comportamiento para evaluar el ciclo de vigilia-sueño y luego un período prolongado, durante el cual se midió el umbral de excitación. La estimulación visual se realizó en tres animales (pulpos 2, 3 y 4), mientras que la prueba de estimulación vibratoria se realizó en un solo animal (pulpo 3), que inicialmente no respondió a la estimulación visual.

En ambos estados, los pulpos respondieron mucho más lentamente a estos estímulos que cuando se sabía que estaban despiertos y alerta, lo que demuestra que ambos estados eran de hecho dormidos.

Los científicos especularon que la extraña etapa mitad y mitad puede incluso ser análoga al sueño unihemisférico de ondas lentas que se observa en aves y mamíferos acuáticos, en el que solo duerme a la vez la mitad del cerebro. Se necesitarán más investigaciones para confirmar esto.

Y el sueño REM podría ser una pista de que los pulpos pueden soñar, al igual que otros animales, aunque es posible que nunca lo sepamos.

estados de quiescencia en el pulpo

Imagen: Comportamientos observados durante los diferentes estados de quiescencia. Se observaron un total de cinco estados durante la inactividad: (A) Estado de tranquilidad con pupilas abiertas; (B) "Sueño tranquilo" con las pupilas cerradas; (C) Tranquilo con patrón de mitad y mitad de piel; (D) "Sueño activo" (silencioso con patrón dinámico y movimiento ocular); (E) Tranquilo con el movimiento de un solo ojo.

"No es posible afirmar que están soñando porque no pueden decirnos eso, pero nuestros resultados sugieren que durante el 'sueño activo' el pulpo podría experimentar un estado análogo al sueño REM, que es el estado durante el cual los humanos sueñan más", dijo Medeiros.

"Si los pulpos realmente sueñan, es poco probable que experimenten tramas simbólicas complejas como nosotros. El 'sueño activo' en el pulpo tiene una duración muy corta, generalmente de unos pocos segundos a un minuto. Si durante este estado hay algún sueño, debería ser más como pequeños videoclips, o incluso gifs".

Las implicaciones son fascinantes. Los pulpos son muy, muy diferentes a los humanos. De hecho, los cefalópodos han evolucionado de manera muy diferente a casi todos los organismos de la Tierra. También son criaturas bastante astutas, con increíbles habilidades para resolver problemas; sin embargo, la forma en que funciona su inteligencia es, nuevamente, diferente a casi cualquier otro organismo.

Realmente no sabemos con certeza por qué soñamos, pero los científicos creen que tiene algo que ver con la forma en que el cerebro procesa y almacena los recuerdos. Si ese es el caso, tendría sentido que muchos animales sueñen. Aun así, con cefalópodos tan diferentes de otros animales, es bastante interesante que pudieran haber desarrollado un ciclo de sueño muy similar.

"Si de hecho dos diferentes estados de sueño evolucionaron dos veces de forma independiente en vertebrados e invertebrados, ¿Cuáles son las presiones evolutivas esenciales que dan forma a este proceso fisiológico?", dijo Medeiros.

"La evolución independiente en los cefalópodos de un 'sueño activo' análogo al sueño REM de vertebrados puede reflejar una propiedad emergente común a los sistemas nerviosos centralizados que alcanzan una cierta complejidad".

¿Y no te preguntas qué ve un pulpo cuando sueña?

La investigación ha sido publicada en iScience: Cyclic alternation of quiet and active sleep states in the octopus

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