การนอนหลับแพร่หลายในหมู่สัตว์ชั้นสูง ตัวอย่างเช่น มนุษย์ใช้เวลาเกือบหนึ่งในสามของชีวิตไปกับการนอนหลับ อย่างไรก็ตาม ก่อนที่จะหลับตาเพื่อพักผ่อน คุณเคยสงสัยหรือไม่ว่าสัตว์ที่มีโครงสร้างเรียบง่ายบนโลกเหล่านั้นจำเป็นต้องนอนหลับหรือไม่?

ในทศวรรษที่ผ่านมา เมื่อเร็ว ๆ นี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ยืนยันพฤติกรรมคล้ายการนอนหลับในสิ่งมีชีวิตที่ "ฉลาด" เช่น ปลาม้าลาย แมลงวันผลไม้ และแม้แต่ไส้เดือนฝอย สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าการนอนหลับนั้นมีอยู่ในสัตว์หลายชนิด ตั้งแต่พยาธิตัวแบนไปจนถึงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

คำถามใหม่เกิดขึ้น: สัตว์ที่ "ไร้สมอง" นอนหลับหรือไม่? ตัวอย่างเช่น แมงกะพรุน การวิจัยใหม่ให้คำตอบที่น่าสนใจสำหรับคำถามเหล่านี้ ผลการศึกษาชี้ให้เห็นว่าแมงกะพรุนซึ่งเป็นสัตว์ที่มีวิวัฒนาการเร็วที่สุดชนิดหนึ่ง มีสภาวะการพักผ่อนเหมือนการนอนหลับ

เมื่อเดินเล่นไปตามชายทะเล คุณอาจสังเกตเห็นแมงกะพรุนเต้นระบำขึ้นลงอย่างสง่างามในมหาสมุทร เคลื่อนไหวช้าๆ เป็นจังหวะ แมงกะพรุนเป็นกิ่งก้านสาขาแรกสุดของต้นไม้วิวัฒนาการ นั่นคือ cnidarians ซึ่งปรากฏบนโลกเมื่อเกือบพันล้านปีก่อน เป็นที่เชื่อกันโดยทั่วไปว่าสัตว์จำพวกไนดาเรียนไม่มีพฤติกรรมที่ซับซ้อน นอกเหนือจากการเคลื่อนไหวแบบเหมารวมที่ควบคุมโดยแรงกระตุ้นทางไฟฟ้า

อย่างไรก็ตาม Nath และคณะได้ตีพิมพ์บทความใน "ชีววิทยาร่วมสมัย" โดยเสนอข้อสรุปที่น่าสนใจ: แมงกะพรุนจากทั้งมุมมองด้านพฤติกรรมและสรีรวิทยาก็มีประสบการณ์การนอนหลับเช่นกัน สิ่งนี้น่าทึ่งมากเนื่องจากก่อนหน้านี้เชื่อกันว่าการนอนหลับเป็นปรากฏการณ์ที่พบในสัตว์ชั้นสูงเท่านั้น

ก่อนหน้านี้ มีรายงานไนดาเรียหลายพัธุ์สภาวะคล้ายการนอนหลับคล้ายคน ตัวอย่างเช่น ปะการังอ่อนจะแสดงหนวดที่แกว่งไปมาเป็นจังหวะ แมงกะพรุนกล่องจะนอนนิ่งบนพื้นทะเลในช่วงบ่ายเป็นเวลาหลายชั่วโมง โดยมีรูปร่างคล้ายระฆังไม่มีการเคลื่อนไหวใดๆ และหนวดของพวกมันก็ห้อยห้อยอยู่บนพื้นทะเลอย่างเกียจคร้าน

ว่ากันว่าพวกเขาไม่กล้าตื่นเมื่อถูกกระแสน้ำพัดพา แต่เมื่อตื่นขึ้น พวกเขาก็จะกลับมาที่ก้นทะเลและนอนเงียบๆ อีกครั้ง มีรายงานปรากฏการณ์ที่คล้ายกันในการศึกษาแมงกะพรุนกล่องอีกสองสายพันธุ์

ทั้งในสนามและในห้องปฏิบัติการ แมงกะพรุนกล่องจะผูกตัวเองไว้ใต้โขดหินหรือปะการังในระหว่างวันเพื่อพักผ่อน Tripedalia cystophora จะพักผ่อนในโคลนแอ่งป่าชายเลนในเวลากลางคืน ในตัวอย่างนี้ สถานะไม่เคลื่อนไหวอาจถูกรบกวนโดยการเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงของวงจรแสง ซึ่งบ่งชี้ถึงการมีส่วนร่วมของแสงสิ่งแวดล้อมในการควบคุมสถานะลึกลับนี้

Nath และคณะได้แสดงให้เห็นถึงความสำคัญของการลดกิจกรรมของแมงกะพรุนในระหว่างสภาวะเหมือนการนอนหลับผ่านการทดลองง่ายๆ หลายชุด พวกเขามุ่งความสนใจไปที่แคสสิโอเปีย "แมงกะพรุนคว่ำ" ซึ่งตั้งชื่อเช่นนั้นเพราะพวกเขาชอบ "พักผ่อน" บนพื้นทะเลในน้ำตื้น โดยทั่วไปแมงกะพรุนเหล่านี้จะรักษาอัตราการเต้นของชีพจรให้คงที่เพื่อให้ออกซิเจนแก่สาหร่ายสังเคราะห์แสงที่พวกมันอาศัยอยู่ Nathและคณะ ติดตามกิจกรรมของแมงกะพรุนและวัดปริมาณกิจกรรมของพวกมันในช่วง 24 ชั่วโมงต่อเนื่อง

พวกเขาพบว่าแคสสิโอเปียแสดงกิจกรรมในเวลากลางคืนลดลงเมื่อเทียบกับตอนกลางวัน โดยมีลักษณะเป็นจังหวะน้อยลง มีช่วงเวลาระหว่างต่างๆ นานขึ้นและไม่สม่ำเสมอมากขึ้น แต่ไม่มีช่วงเวลาใดเกิน 20 วินาที

รูปแบบกิจกรรมที่ผันแปรในแต่ละวันนี้ไม่ได้เกิดจากการให้อาหารในตอนกลางวันและการอดอาหารในตอนกลางคืน เนื่องจากปรากฏการณ์นี้ยังคงมีอยู่ในสัตว์ที่อดอาหาร อย่างไรก็ตาม การให้อาหารในเวลากลางคืนทำให้จำนวนจังหวะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งบ่งชี้ถึงความสามารถในการปรับเปลี่ยนของสภาวะคล้ายการนอนหลับโดยทางอ้อม

พวกเขาพิสูจน์ว่าแมงกะพรุนแสดงการตอบสนองต่อสิ่งเร้าภายนอกลดลงในระหว่างการพักผ่อนตอนกลางคืน เมื่อแมงกะพรุนถูกกระตุ้นในเวลากลางคืน พวกมันใช้เวลาในการตอบสนองนานกว่าเวลากลางวัน

ที่สำคัญ Nath และคณะใช้สิ่งเร้าอีกครั้งไม่กี่วินาทีหลังจากการกระตุ้นครั้งแรก เนื่องจากแมงกะพรุนหากหลับก่อนการกระตุ้นครั้งแรก จะตื่นขึ้นหลังจากการกระตุ้นครั้งแรก ส่งผลให้เวลาตอบสนองต่อการกระตุ้นครั้งที่สองสั้นลง เรื่องนี้ก็สังเกตได้จริงๆ นอกจากนี้ ในระหว่างการทดลองในเวลากลางวัน แมงกะพรุนจะตอบสนองเร็วขึ้น โดยเวลาตอบสนองระหว่างสิ่งเร้าตัวแรกและตัวที่สองแตกต่างกันเล็กน้อย

พวกเขายังค้นพบว่าสถานะการพักผ่อนในเวลากลางคืนของแมงกะพรุนนั้นมีการควบคุมด้วยตนเอง เมื่อกิจกรรมแมงกะพรุนไม่ถูกจำกัด กิจกรรมของพวกมันลดลงอย่างมากตั้งแต่เที่ยงคืนถึงตี 1 หลังจากทำกิจกรรมในเวลากลางวันต่อเนื่องเป็นเวลา 12 ชั่วโมง กิจกรรมในช่วง 0-01.00 น. นี้จะลดลงมากยิ่งขึ้น

ปรากฏการณ์ที่คล้ายกันของการนอนหลับลึกและนานขึ้นพร้อมกับกิจกรรมที่ยืดเยื้อนั้นพบได้ในสัตว์ชนิดอื่น เป็นที่น่าสังเกตว่า เช่นเดียวกับการศึกษาพยาธิตัวกลมที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ การทดลองนี้ยังใช้วิธีการวัดระดับฮอร์โมนเพื่อระบุลักษณะความตื่นตัวของแมงกะพรุน ดังนั้นจึงตัดกิจกรรมที่ลดลงเนื่องจากความเมื่อยล้าของกล้ามเนื้ออันเป็นผลที่ผิดพลาด

Nath และคณะให้หลักฐานที่น่าสนใจว่าแมงกะพรุนที่กำลังพักผ่อนนั้นอยู่ในสภาพที่คล้ายกับการนอนหลับจริงๆ การค้นพบนี้ทำให้แมงกะพรุนเป็นสัตว์ที่ง่ายที่สุดที่สามารถนอนหลับได้