Nghiên cứu mới hé lộ bí ẩn giấc mơ của nhện nhảy

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra loài nhện nhảy, được biết đến với khả năng săn mồi độc đáo, có biểu hiện của giấc ngủ R.E.M. giống con người.

Sau một ngày rình rập và vồ mồi, những con nhện nhảy thuộc loài Evarcha arcuata có lẽ cũng biết mơ khi màn đêm buông xuống.

Khi loài nhện nhảy này đang co giật chân và cử động mắt thì nghĩa là chúng đang trong giấc ngủ R.E.M. (giấc ngủ mắt chuyển động nhanh), theo báo cáo của tạp chí Kỷ yếu Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Mỹ.

R.E.M. là trạng thái ngủ thường gặp ở con người nhưng nghiên cứu mới đã cho thấy giấc ngủ R.E.M. có thể diễn ra ở động vật phổ biến hơn so với nhận định trước đây. Điều này có thể giúp vén màn bí ẩn về mục đích và sự tiến hóa của R.E.M. ở động vật.

Lauren Sumner-Rooney, nhà sinh vật học giác quan tại Viện nghiên cứu Đa dạng Sinh học và Tiến hóa Leibniz (Đức), nhận xét: “Khám phá giấc ngủ R.E.M. từ một loài vật khác xa con người như nhện là điều rất thú vị".

Daniela Roessler - nhà sinh thái học hành vi tại Đại học Konstanz, Đức, thuộc nhóm tác giả của nghiên cứu trên - thấy rằng đôi khi nhện nhảy treo ngược mình lơ lửng vào ban đêm.

Tiến sĩ Roessler đã ghi hình lúc nhện nghỉ ngơi và nhận ra những hành vi kỳ lạ. "Đột nhiên chúng di chuyển chân điên cuồng và co giật. Điều này làm tôi liên tưởng đến một con chó hay mèo đang ngủ", bà nói.

Một con nhện nhảy đang co quắp chân trong trạng thái giống như giấc ngủ R.E.M. (Ảnh: AP).

Những cử chỉ giật giật như vậy ở các chi là dấu hiệu của giấc ngủ R.E.M., trạng thái mà hầu hết cơ bắp ngừng hoạt động trong khi não phát tín hiệu giống như đang thức và mắt liên tục chuyển động. Trạng thái này rất khó phát hiện ở động vật, nhất là những loài có mắt không di chuyển như nhện.

Tuy nhiên, một phần mắt của nhện nhảy vẫn có sự di chuyển. Loài nhện này có tổng cộng 8 mắt và đằng sau lớp thấu kính của hai mắt lớn nhất là lớp võng mạc bắt sáng có khả năng di chuyển để quét môi trường xung quanh.

Phần thân của nhện nhảy thường che khuất lớp võng mạc hình quả chuối nói trên, trừ khi chúng còn là nhện con với bộ xương ngoài trong suốt. Vì thế, nhóm nghiên cứu của tiến sĩ Roessler đã chú ý quan sát lớp võng mạc di chuyển qua lại của những con nhện con dưới 10 ngày tuổi khi chúng đang nghỉ ngơi.

Các nhà nghiên cứu đã ghi hình lũ nhện bằng camera hồng ngoại vào ban đêm. Trong 34 con, họ đã thấy những đợt chuyển động của võng mạc và chi trùng khớp, thường kéo dài khoảng 80 giây và xảy ra cứ sau 15 - 20 phút. Họ đã ghi lại được các hành vi của nhện nhảy, từ đang nhả tơ rồi co quắp chân giống như chết.

Việc theo dõi nhện ngủ trong nhiều giờ không làm tiến sĩ Roessler buồn ngủ theo. Mỗi chuyển động của con nhện đều có sự độc đáo, khiến bà luôn mong đợi được thấy chu kỳ R.E.M. tiếp theo.

Tiến sĩ Sumner-Rooney cho biết, những hiện tượng mà nhóm nghiên cứu đã thấy trùng khớp với một số dấu hiệu của R.E.M: Sự co giật, giãn cơ bắp và chuyển động của mắt. "Chúng rất giống hiện tượng ở động vật có vú", bà nói.

Giới khoa học đã nghiên cứu giấc ngủ R.E.M. ở nhiều loài động vật có vú. Dù rất khó để xác định được R.E.M. ở các động vật khác, đã có nhiều bằng chứng cho thấy hiện tượng này xuất hiện ở chim, động vật chân đầu và một loài bò sát.

Với động vật chân đốt, giấc ngủ R.E.M. có vẻ xuất hiện từ xa xưa và phổ biến hơn những điều mà giới khoa học trước nay vẫn giả định.

Bộ não phức tạp

Nhóm của tiến sĩ Roessler đang nghiên cứu để xác định xem liệu những con nhện này có thực sự ngủ hay không. Một cách để chứng minh là đánh thức một con nhện đang nghỉ ngơi và một con nhện đang bất động, để xem việc đánh thức con nào sẽ mất công hơn.

Nếu kết quả thí nghiệm cho thấy lũ nhện nhảy không phải chỉ đơn thuần là đang cho 8 mắt nghỉ ngơi, các nhà nghiên cứu có thể có được bức tranh tổng quan hơn về nhu cầu ngủ của nhện bằng cách không cho chúng ngủ.

Nếu những con nhện thiếu ngủ đi vào giấc ngủ nhanh hơn và dành nhiều thời gian hơn ở trạng thái giống như R.E.M., điều đó sẽ cung cấp thêm bằng chứng cho thấy chúng có trải qua giấc ngủ R.E.M.

Nhện nhảy có kích thước nhỏ với 8 con mắt phức tạp. (Ảnh: Exopet Guides).

Thậm chí, giấc ngủ và giấc mơ có khả năng đem lại cho loài nhện nhảy một số lợi ích mà loài người cũng nhận được khi ngủ và mơ.

“Không có lý do gì để cho rằng chúng không mơ, tùy vào cách bạn định nghĩa mơ là gì", Barrett Klein, nhà côn trùng học tại Đại học Wisconsin-La Crosse, nói. “Tôi có thể tưởng tượng mơ với nhện nhảy là sự lặp lại một đoạn ký ức để cho phép chúng xử lý những vấn đề có khả năng xảy ra".

Sở hữu bộ não tương đối phức tạp so với cơ thể nhỏ, nhện nhảy đã được chứng minh là có khả năng tính toán đường đi. Chúng đi săn côn trùng và các loài nhện khác, đôi khi là săn cả những con mồi có kích thước tương đương. Nhện nhảy biết thực hiện các động tác phối hợp, nhảy từ lá này sang lá khác chỉ bằng một sợi tơ. Một số con còn có điệu nhảy phức tạp để tán tỉnh bạn tình.

“Theo tôi, giấc mơ của nhện nhảy sẽ liên quan đến những thời điểm đáng nhớ nhất, có thể là kịch tính nhất, trong cuộc đời của chúng", tiến sĩ Klein nói.

Cập nhật: 16/08/2022 Zing