Maneter slumrar precis som vi andra. Som människor, möss, fiskar och flugor, maneterna upp och ner Cassiopea uppvisar tydliga tecken på sömn, forskare rapporterar 21 september, 2017 i tidningen Nuvarande biologi . Men till skillnad från andra djur som slumrar, maneter har inte ett centralt nervsystem.

"Det är det första exemplet på sömn hos djur utan hjärna, "säger studieförfattaren Paul Sternberg, en Howard Hughes Medical Institute (HHMI) utredare vid California Institute of Technology. Fynden driver sömnens ursprung längre ner i livets evolutionära träd - till innan ett centraliserat nervsystem uppstår.

Forskare har länge diskuterat varför djur sover. Teorier involverar allt från minne till lärande till mobil återhämtning. Men Sternberg ville svara på något som till synes mycket mer grundläggande. Den stora frågan, han säger, är "Sover alla djur?"

Det är ett kontroversiellt ämne. Alla ryggradsdjur som forskare har studerat sömn, men om detsamma gäller för ryggradslösa djur förblir ett mysterium. Forskare har visat att fruktflugor sover, och Sternberg och andra har hävdat att en rundmask ringde Caenorhabditis elegans gör också. Men alla är inte övertygade. Och att sova i mer primitiva djur – som svampar och maneter – är ännu mer oklar. "Vi ville ta reda på det här en gång för alla, säger Sternberg.

Hans doktorand, Ravi Nath, slog sig ihop med vänner på Caltech som studerade Cassiopea , en mestadels stationär manet som är hemma i lera, Mangrovemossor, och annat varmt, grunda vatten. Caltechbiologen Lea Goentoro förvarade tankar av geléerna som lever i konstgjort havsvatten i sitt labb. Cassiopea ser inte ut som typiska maneter - de är stora i silverdollar, fläckiga med svart pigment, och vila upp och ner på havsbotten. Med tentakler krökta över klockformade kroppar, geléerna liknar miniatyrhuvuden av blomkål. Men de pulserar som andra maneter, dra ihop sig och koppla av i en jämn rytm, och Nath och hans kollegor undrade om beteendet var kontinuerligt.

"Vi gick in på natten och filmade dem med en iPhone, "säger han. Efter att ha spelat in geléerna i en minut på natten och under dagen och manuellt räknat individuella pulser, laget fick sin första aning om det Cassiopea kanske sover:De pulsade mindre ofta på natten. Forskarna skapade sedan ett bildbehandlingsprogram för att räkna pulserna av 23 geléer under sex på varandra följande dagar och nätter. Pulserande aktivitet ebbed på natten, som forskarna hade observerat tidigare, men lite mat tappade i tankarna kunde snabbt väcka geléerna igen.

"Det är som att doften av kaffe tränger igenom ditt medvetande på morgonen, " säger Sternberg. En sådan lätt uppvaknande är ett tecken på att Cassiopea s tröga nattliga beteende beror på sömn, inte förlamning eller koma.

Forskare upptäckte ett andra tecken på sömn efter att ha tappat golvet från sömniga geléer. Laget placerade sig Cassiopea inne i ett PVC-rör med nätbotten och doppade sedan ner röret i tanken - så nedsänkta geléer vilade på nätet istället för tankgolvet. Sedan sänkte forskarna röret djupare ner i tanken, tvingar geléerna att lyfta av nätet och flyta i öppet vatten. Det gillar de inte, Sternberg förklarar. Under dagen, Cassiopea kommer snabbt att pulsa sina klockor och simma ner för att vila på nätet igen. Men på natten, det tar dem ungefär tre gånger längre tid att börja pulsera. Det är som att maneterna är lite groggy, han säger. Detta försenade svar på stimulering är typiskt för sovande djur.

Och som andra sovande djur, om geléerna drar en hela natten, de betalar för det nästa morgon. Nath och kollegor pulsade små vattenstrålar på Cassiopea i sex eller 12 timmar på natten, och sedan räknade pulserna nästa dag. De är mindre aktiva efter att ha förlorat sömnen, Nath säger, men "efter att de kommit ikapp sömnen, de återgår till det normala. "

Resultaten tyder på det Cassiopea verkligen sova, men för Sternberg, arbetet väcker också fler frågor. "Behöver du neuroner för att sova?" han frågar. "Behöver du mer än en cell för att sova?" Han skulle vilja studera svampar, eller till och med encelliga protozoer, nästa och kanske trycka tillbaka sömnens ursprung ännu längre.