Es stellt sich heraus, dass wir mehr mit Dinosauriern und Vögeln gemeinsam haben als bisher angenommen. In der Studie, die letzte Woche in der Zeitschrift Science veröffentlicht wurde, verfolgten Wissenschaftler die Gehirnaktivität bei schlafenden Eidechsen. Wie sich herausstellte, durchläuft der Reptilienschlaf dieselben Phasen wie bei Säugetieren und Vögeln. Anscheinend haben Dinosaurier genauso geschlafen.
„Die Ergebnisse legen nahe, dass Schlafphasen bei Tieren viel früher auftraten als bisher angenommen. Die Ergebnisse der Arbeit sind wirklich überraschend, denn bisher waren sich die Wissenschaftler einig, dass die Phasen von REM und langsamem Schlaf nur für Säugetiere und Vögel charakteristisch sind. Nach diesen Vorstellungen entstanden Schlafphasen gleichzeitig mit dem Auftreten von Vögeln (vor etwa 100 Millionen Jahren) oder Plazentasäugern (vor etwa 65 Millionen Jahren) “, sagt Dr. Gilles Laurent, Direktor des Zentrums für Hirnforschung am Max-Planck-Institut.
Neue Daten deuten jedoch darauf hin, dass die Phasen von REM und langsamem Schlaf selbst bei den gemeinsamen Vorfahren von Säugetieren, Vögeln und Reptilien auftraten - Amnioten, die vor etwa 300 Millionen Jahren lebten, als die modernen Kontinente Teil eines einzigen Superkontinents Pangaea waren.
Die Forscher implantierten spezielle Siliziumsonden in das Vorderhirn von fünf Bartagamen (Pogona vitticeps), die die Aktivität des Gehirns des Reptils während des Schlafes aufzeichneten. Laut Laurent verwendete die Arbeit eine neue Art von Sonden, die den Zustand des Gehirns des Tieres genauer verfolgten.
Die Wissenschaftler zeichneten auch Augenbewegungen schlafender Eidechsen mit Infrarotkameras und Computeranalysen von Videos auf. Aufzeichnungen zeigten, dass die Eidechsen zwei Schlafphasen hatten. Der erste von ihnen war durch eine niedrige Frequenz und eine hohe Amplitude der Gehirnaktivität gekennzeichnet. Die zweite ähnelte aufgrund der Art der Gehirnaktivität dem Erwachen und wurde von schnellen Augenbewegungen begleitet. Diese Schlafdynamik ist bei Säugetieren und Vögeln häufig.
Laurent macht darauf aufmerksam, dass Säugetiere, Vögel und Reptilien trotz der Ähnlichkeit in den Schlafphasen in der evolutionären Entwicklung stark voneinander abweichen. Die Unterschiede zwischen den beiden hängen weitgehend mit dem Schlaf zusammen. Die Dauer eines Schlafzyklus bei Eidechsen beträgt also nur etwa 80 Sekunden. Beim Menschen erreicht dieser Parameter jedoch 60-90 Minuten. Für Katzen 30 Minuten. Darüber hinaus waren bei Eidechsen der REM-Schlaf und der Langsamschlaf ungefähr gleich lang, aber beim Menschen ist der REM-Schlaf normalerweise kürzer. Bei Vögeln ist die Beziehung zwischen den Schlafphasen instabil.
"Wenn die Aufteilung des Schlafes in Phasen vor so langer Zeit stattgefunden hat, wie wir denken, hatten die Dinosaurier des Mesozoikums (vor 230-65 Millionen Jahren) höchstwahrscheinlich eine ähnliche Dynamik des Schlafes", sagte Laurent.
