Флирт провоцирует долгий сон

Тусовщикам, по-видимому, нужно больше времени для сна, чем обычным или замкнутым людям. Возможно, такова цена, которую приходится платить за общительность и социализированность – «вписанность» в общество.

Во всяком случае, в экспериментах калифорнийских ученых плодовые мушки дрозофилы, ведущие активную светскую жизнь и много флиртующие, спали дольше, чем их «нелюдимые» собратья. Немудреные на первый взгляд опыты позволяют понять, почему мы спим и как на наш мозг, сон и память влияет фактор социализации.

Эксперименты, которыми руководил Индрани Гангалай-Фитцджеральд из Института нейронаук в Сан-Диего, описаны в журнале Science. Представители вида Drosophila melanogaster были отобраны неслучайно: ими не только легко управлять в генетическом и социальном отношении, но и, как показало исследование 2000 года, эти маленькие насекомые спят не менее 2,5 часов за раз.

«По сути, плодовые мушки делают все то же самое, что и мы: едят, спят, дерутся, спариваются, – говорит Гангалай. – Они как маленькие люди с крыльями». К тому же, как и люди, в молодости дрозофилы спят больше, чем в старости, становятся активнее от кофеина и испытывают сонливость от антигистаминных препаратов.

Исследователи разделили новорожденных мух на группы. В результате некоторые мушки делили среду обитания не менее чем с 30 «коллегами», а некоторые существовали в строгой изоляции. Так прошло 3–4 дня, по истечении которых выяснилось, что вынужденные общаться с себе подобными насекомые днем спали примерно по часу по сравнению с 15-минутными «сеансами» дремоты у одиночек. Ночью все мухи спали одинаково долго.

В контрольную группу вошли дрозофилы, лишенные зрения и обоняния. Таким образом ученые хотели удостовериться, что больше сна их подопечным требуется именно из-за увеличения социальных контактов, а не, скажем, физического истощения, вызванного большей площадью, которую приходится облетать. И действительно, в колониях слепых и не ощущающих запахов мух время сна никак не зависело от размера колонии.

Экспериментаторы полагают, что ночной и дневной сон несут разные функции. Так, дневной предназначен, вероятно, для обобщения воспоминаний, опыта и сведений, полученных в процессе учебы.

В одном из опытов дрозофил мужского пола последовательно приучали не ухаживать за самками. Такого эффекта удалось добиться, «подсовывая» им невосприимчивых к чарам мушек – самцов, которые испускали усиливающий половое чувство запах самок. Проходящим интенсивные «тренировки» самцам дрозофил требовалось намного больше времени для сна, чем остальным самцам. Лишение сна сразу после занятий уничтожало одновременно и память об усвоенном материале, и различия в продолжительности сна.

Отдельная работа была проведена с 49 генами, ассоциирующимися в настоящее время с обучением и памятью. Их последовательно «отключали» у мушек, чтобы посмотреть, скажется ли это на сне. Инактивация 17 из исследованных генов (все они связаны с долговременной памятью) делала продолжительность сна всех насекомых равной независимо от степени социализации.

Дальнейшие исследования, как надеется Гангалай, позволят выяснить биохимическую природу таких процессов и определить, какие гены отвечают за нарушения сна у людей. Отсюда уже будет недалеко и до создания новых способов лечения бессонницы и других расстройств.

Глобальная неизбежность

Считавшийся до сих пор одним из самых спокойных климатических периодов Земли, мезозой тоже пережил глобальные температурные катаклизмы. Причём потепления и похолодания происходили, естественно, совершенно без участия человека и выбрасываемых им парниковых газов.

До сих пор мезозой считался равномерно теплой и влажной эрой в истории Земли. Устоявшуюся точку зрения оспаривают американские и голландские ученые в последнем номере журнала Geology.

Геологи из университета Индианы в Блумингтоне и Королевского института морских исследований в Нидерландах получили доказательства того, что температура поверхности океана за аптский период мезозойской эры (около 120 млн лет назад) изменилась на целых 6°C.

Для всемирной катастрофы (в частности для затопления прибрежных городов) хватит поднятия среднегодовой температуры воды и на 3–4°C

По словам руководителя исследования Саймона Брасселла, новые данные смотрятся весьма актуально в связи со спорами о природе современного глобального потепления. Потому что климатические условия древней Земли могли резко меняться и без всякого антропогенного вмешательства. «Если объединить наши результаты с недавними данными по Атлантике, то станет очевидно, что в течение «спокойного» мезозоя имели место глобальные климатические изменения», – полагает Брасселл.

Аналогичное исследование по Атлантическому океану проводилось несколько ранее и выявило те же особенности, что и анализ пород Тихого океана. Однако оставалось неясным, идет ли речь о сугубо региональных явлениях или о чем-то более грандиозном.

В рамках проекта по бурению дна океана Ocean Drilling Project, организованного Национальным фондом наук об океане, исследователи в 2001 году совершили экспедицию к подводной возвышенности Шатского, расположенной в 1600 км к востоку от Японии. Судно ученых было снабжено специальным оборудованием, способным опускаться к морскому дну для собирания образцов.

Чтобы взять пробу, бур вошел в породы, складывающие возвышенность Шатского, на 566 метров.

Образцы аптского (часть мелового периода мезозойской эры) периода оказались чрезвычайно богаты органическим материалом.

Проанализировав содержание в них углерода и азота, геохимики нашли характерные признаки изменений в круговороте углерода и усвоения микроорганизмами азота из атмосферы.

Такие особенности в океанических биоценозах ассоциируются с климатическими изменениями.

Специальный метод анализа сложных углеродсодержащих молекул обеспечил данные по так называемому параметру TEX86, относящемуся к температуре океана. Большинство температурных вариаций, согласно этому методу, колебались в интервале между 30 и 36°C, и дважды имели место сильные эпизодические похолодания поверхности до 4°C в раннем аптском периоде. Для сравнения сегодня температура морской поверхности в тропической зоне Земли как правило составляет 29–30°C.

<4>

Как считает Брасселл, собранные им и его предшественниками доказательства изменчивости климата в течение мела могут повлиять на сегодняшние споры вокруг глобального потепления.

Его существование подтверждают самые разные свидетели – от антарктического льда до мушек-дрозофил, у которых оно вызывает ускоренные мутации. В целом, по некоторым данным, человечество переживает сейчас период самой большой концентрации парниковых газов за последние 800 000 лет.

Потепления и похолодания случались на нашей планете неоднократно. Так, 55 млн. лет назад на Северном полюсе было +24°C, а спустя 10 млн лет на обоих полюсах началось замерзание. Палеоклиматические исследования, подчеркивает Брасселл, позволят строить более совершенные модели климата будущего и учиться предсказывать его.