Beyni olmamasına rağmen, hatta anal bir açıklığı bile bulunmayan basit bir canlı olan denizanasının da uykuya ihtiyaç duyduğu yeni bir araştırmayla ortaya çıktı. İsrail'deki Bar-Ilan Üniversitesi'nde görevli araştırmacılar tarafından yapılan çalışma, denizanasıların günlerinin üçte birini uyuyarak geçirdiğini gösteriyor. Bu durum, uyku ihtiyacının son derece eski bir evrimsel kökene sahip olabileceğine işaret ediyor.
İnsan atalarının denizanasıların da dahil olduğu Cnidaria şubesinden yaklaşık bir milyar yıl önce ayrıldığı düşünülüyor. Bu da demek oluyor ki, uyku mekanizması, karmaşık sinir sistemlerine sahip canlılar ortaya çıkmadan çok daha önce evrimleşmiş olabilir.
Denizanasıların merkezi bir beyni bulunmuyor. Bunun yerine, vücutlarının tamamına yayılan sinir ağlarına sahipler. Bu basit sinir yapısına rağmen, gözlemler, bu sularda yaşayan canlıların da tıpkı beyinli hayvanlar gibi uyuduğunu gösteriyor.
Bilim insanları, uykunun evriminin bazı riskleri de beraberinde getirdiğini belirtiyor. Örneğin, uyku sırasında çevresel farkındalığın azalması ve yırtıcılara karşı savunmasızlık artabiliyor. Buna rağmen, denizanasıların gece insanlarla benzer şekilde uyuması ve öğlen saatlerinde de kısa süreliğine dinlenmesi dikkat çekici.
Yakın akrabaları olan deniz anemonlarının ise gece olduğunda, yani gündüz saatlerinde uyuduğu gözlemlenmiş. Bu durum, uyumanın taşıdığı risklere rağmen güçlü bir fayda sağlaması gerektiğini düşündürüyor.
Araştırmacılar, ters yüzen denizanasıları (Cassiopea andromeda) ve yıldız deniz anemonları (Nematostella vectensis) üzerinde yaptıkları deneylerde, uyku yoksunluğunun sinir hücrelerinde DNA hasarını artırdığını gözlemlediler. Bu etki hem laboratuvar hem de doğal koşullarda görüldü.
Daha da ilginci, dış etkenler nedeniyle sinir hücrelerinde DNA hasarı arttığında, bu canlıların daha fazla uyuma eğilimi gösterdikleri tespit edildi. Bu bulgular, uykunun hücreleri hasardan korumak için evrimleşmiş bir mekanizma olabileceği fikrini destekliyor.
Melatonin maddesi ile tedavi edilen denizanasıların daha fazla uyuduğu ve DNA hasarının azaldığı görüldü. Bu durum, denizanasıların da tıpkı bizler gibi uyku döngülerini gün ışığı döngüleriyle senkronize etmek için bir melatonin sistemi kullanabileceği ihtimalini ortaya koyuyor.
Bilim insanları, "Uyku yoksunluğu, ultraviyole ışınları ve mutajenler, sinir hücrelerinde DNA hasarını ve uyku ihtiyacını artırdı. Spontane ve indüklenmiş uyku, genom stabilitesini kolaylaştırdı." ifadelerini kullanıyorlar.
Bu sonuçlar, basit sinir sistemlerinin bile dinlenmeye ihtiyaç duyduğunu ve uykunun, uyanıklık sırasında kaçınılmaz olarak meydana gelen DNA hasarını azaltmada önemli bir rol oynadığını gösteriyor.
Araştırmacılar, "Uyanıklık sırasında DNA hasarı ve onarımı arasındaki denge yetersiz kalıyor ve uyku, tekil sinir hücrelerinde verimli hücresel bakım için birleşik bir dönem sağlıyor. Bu sonuçlar, basit sinir ağlarındaki DNA hasarı ve hücresel stresin, uykunun evrimini yönlendirmiş olabileceğini düşündürüyor." açıklamasında bulunuyor.
Bu araştırma, Nature Communications dergisinde yayımlandı.