水母和海葵每天也要“午睡” 睡眠时间占寿命的三分之一

最新研究发现，看似简单的水母和海葵，其睡眠规律竟与人类惊人相似，不但会在固定时段进入睡眠状态，还会像人类一样打“午觉”。这项发表在《自然·通讯》上的研究显示，这些仅拥有神经系统、却没有大脑的古老生物，同样将大约三分之一的时间用于睡眠，其结果进一步推断，睡眠这一行为极可能早在大脑出现之前，就已作为细胞应对压力和维修维护的关键机制而在进化过程中确立下来。

以色列巴伊兰大学神经生物学家利奥尔·阿佩尔鲍姆在接受媒体采访时表示，水母和海葵“确实会睡觉，这一点此前并不完全清楚”。他指出，即便没有大脑，睡眠对这些动物依然十分重要，有助于它们从细胞层面缓解压力、完成各种维护过程。

长期以来，动物为什么要睡觉一直是生物学领域的重大谜题之一。睡眠现象几乎遍布整个动物界，但其根本功能仍在争论之中，更吊诡的是，睡眠期间个体对外界警觉性下降，更易受到捕食者攻击，这种看似不利生存的“演化代价”，正是促使阿佩尔鲍姆团队追问“我们为何必须睡觉”的直接原因。

在最新研究中，团队将视线投向倒立水母（Cassiopea andromeda）和小海葵（Nematostella vectensis）两种刺胞动物。研究人员利用红外相机和运动追踪软件，对它们在24小时周期内的活动与静止状态进行连续监测，并通过12小时光照与12小时黑暗的条件模拟自然昼夜节律。

结果显示，与共生光合作用藻类的倒立水母一样，它们主要在白天活动、夜间睡眠，但白天中段也会出现类似人类“午休”的短暂睡眠；而小海葵则呈现近似“夜行性”模式，夜间更为活跃，清晨则进入更长时间的睡眠。

为了确认这些状态是真正的“睡眠”而非简单静止，研究团队在动物活动减缓或停顿时，测试其对光照或食物等刺激的反应速度。根据这些实验结果，研究者给出了操作性定义：当倒立水母每分钟脉动次数降至37次以下且持续3分钟以上，即视为进入类睡眠状态；小海葵若保持至少8分钟几乎不动，也被界定为处于睡眠。

阿佩尔鲍姆指出，最出乎意料的一点，是这两种动物的总睡眠时长都大约为每日八小时左右——这意味着它们同样将生命中约三分之一的时间用于睡眠，这一点与人类高度一致。

研究不仅停留在行为层面，还进一步追踪了睡眠背后的驱动机制。先前在斑马鱼上的研究已提示：神经细胞DNA损伤的累积会诱导睡眠。基于这一线索，团队向水母和海葵施加紫外线辐射及特定化学试剂，以人为增加DNA损伤，同时通过水流冲击等方式对其进行“剥夺睡眠”，观察其生理反应。

实验显示，在清醒期，水母和海葵神经系统中的DNA损伤显著增加，而在夜间睡眠期，这些损伤则明显减少；一旦DNA受到更多破坏，它们会表现出更强烈的睡眠倾向，睡眠时段和深度随之增加。这一系列证据共同表明，睡眠在这些远古生物体内扮演着“修复工”的角色，是维持细胞与神经系统稳定运行不可或缺的过程。

“睡眠的出现远早于大脑本身，”阿佩尔鲍姆总结道，“它从一开始就是细胞和神经元完成维护任务所必需的基本功能。”对水母和海葵睡眠的系统研究，正将睡眠的进化历史向前推进了数亿年，也迫使科学界重新思考：我们所熟悉的人类睡眠，究竟是大脑的需要，还是每一个细胞深藏其内的古老本能。