欢迎来到致优生活网,你想知道的这里都有!

动物晚上睡觉不怕被吃掉吗,动物为何要睡觉

本文主要讲不睡觉会怎样?为什么动物冒着被吃掉的危险,也要睡觉?,相信很多朋友对于动物晚上睡觉不怕被吃掉吗,动物为何要睡觉,哪些动物不会睡觉等问题有很多不懂的地方,今天樱时号就来谈谈动物晚上睡觉不怕被吃掉吗,动物为何要睡觉。

从动物诞生在地球上的那一刻起,动物就没有能逃避过睡眠。从最低等的无脊椎动物,到复杂的哺乳动物,都离不开睡眠,所有的动物就算会面临被天敌吃掉的危险,也要睡觉,作为万物之灵的人类,也要将一生中三分之一的时间用在睡眠上。

动物晚上睡觉不怕被吃掉吗,动物为何要睡觉

睡眠为什么这么重要?睡眠对动物的大脑或对单个细胞有什么影响?这些问题长期以来对科学家们来说都是个谜团。

而在《分子细胞》(Molecular Cell)杂志上发表的一项新研究中,来自以色列巴伊兰大学的科学家们研究了斑马鱼的睡眠机制,并且还在老鼠身上找到了一些支持证据,从而朝着解开这个谜团迈出了一步。

动物晚上睡觉不怕被吃掉吗,动物为何要睡觉

科学家们发现,当我们醒着时,体内的稳态睡眠压力(也就是我们常说的疲劳)会在体内积聚。这种压力会随着我们保持清醒的时间的延长而增加,但是会在睡眠中减少,在动物机体经历了一个完整而良好的睡眠后,这种压力会降低到一个较低的水平。随着清醒时间的增加,这种压力也会增加,然后又需要睡眠来降低……如此循环往复。

DNA损伤

动物晚上睡觉不怕被吃掉吗,动物为何要睡觉

稳态睡眠压力,只是表象,在细胞层面上,到底是什么导致这种压力增加到我们必须用睡眠来降低它的程度呢?科学家发现,在我们清醒时,DNA损伤会在大脑的神经元中累积。这种损伤可由多种因素引起,包括紫外线、神经元活动、辐射、氧化应激和酶错误。

每个神经元细胞内都有一个修复系统,可以修复DNA损伤。当我们在清醒的状态下,神经元中的DNA损伤继续累积,过多的DNA损伤会对我们的大脑产生危险的伤害,而睡眠正好可以招募DNA修复系统,来重整我们的大脑。

动物晚上睡觉不怕被吃掉吗,动物为何要睡觉

在一系列实验中,研究人员试图确定DNA损伤的累积是否是触发体内平衡压力和随后睡眠状态的“驱动因素”。利用辐射、药理学和光遗传学,他们在斑马鱼身上诱导了DNA损伤,以检测其对睡眠的影响。斑马鱼是夜间睡眠的动物,而且有着与人类相似的简单大脑,是研究这一现象的理想生物。

动物晚上睡觉不怕被吃掉吗,动物为何要睡觉

斑马鱼的大脑

正如研究人员所料,随着DNA损伤的增加,斑马鱼对睡眠的需求也增加了。实验表明,在某个时候,DNA损伤的积累达到了一个最大阈值,并且增加了睡眠压力,以至于触发了睡眠冲动,鱼就进入了睡眠状态,促进了DNA修复。

动物晚上睡觉不怕被吃掉吗,动物为何要睡觉

睡不够会怎样?

在证实累积的DNA损伤是驱动睡眠过程的因素之后,研究人员急切地想知道是否有可能确定斑马鱼需要睡眠的最短时间,以减少睡眠压力和DNA损伤。由于斑马鱼和人类一样,对光线的干扰很敏感,所以研究人员将斑马鱼所处环境中的黑暗时间逐渐减少。

动物晚上睡觉不怕被吃掉吗,动物为何要睡觉

在测量了DNA损伤和睡眠后,研究人员确定每晚6小时的睡眠足以减少斑马鱼的DNA损伤。如果斑马鱼睡不到6个小时,它们的DNA损伤不会得到充分减少,它们会在白天继续“补觉”。

DNA损伤修复机制

科学家们发现,蛋白质PARP1是DNA损伤修复系统的一部分,是最先快速反应的蛋白质之一。PARP1会标记细胞中的DNA损伤位点,并招募所有相关系统修复DNA损伤。通过基因和药理学的调控,科学家们发现,PARP1的增加会促进睡眠,而且还增加对DNA损伤的修复程度。

动物晚上睡觉不怕被吃掉吗,动物为何要睡觉

相反,PARP1的抑制会阻断DNA损伤修复的信号。当研究人员抑制PARP1后,实验中的斑马鱼没有完全意识到自己累了,它们没有睡觉,体内的修复系统也不去修复DNA损伤。

此后,研究人员在小鼠身上进一步测试了PARP1在调节睡眠中的作用。正如在斑马鱼身上发生的一样,PARP1活性的抑制减少了非快速眼动(NREM)睡眠的持续时间和质量。PARP1通路能够向大脑发出信号,表明它需要睡眠才能进行DNA修复。

动物晚上睡觉不怕被吃掉吗,动物为何要睡觉

因此,回到最初的问题,为啥动物冒着被吃掉的危险也要睡觉?为啥认为“一寸光阴一寸金”,如此珍视时间的人类,也要花掉人生三分之一的时间来睡觉?

问题的答案在于DNA损伤修复,所有的动物的神经元永远在积累DNA损伤,需要睡眠来启动修复系统修复这些损伤。如果这些损伤得不到修复,大脑的运作将会停止,生命也会停止。在如此重要的事情面前,冒着被天敌吃掉的风险又何妨,花费人生三分之一的时间又何妨?

动物晚上睡觉不怕被吃掉吗,动物为何要睡觉
樱时号文章内容来源于网络,只做分享,不修改内容中任何文字。发布者:寰宇科学新观察,本文标题:动物晚上睡觉不怕被吃掉吗,动物为何要睡觉,本文地址:https://www.brorn.com/gushi/82298.html,转载请注明出处!

相关推荐

发表评论

相关文章