Die Konstanzer Biologin Dr. Daniela Rößler und ihr Team haben bei Springspinnen einen REM-Schlaf ähnlichen Zustand entdeckt und tragen damit zum besseren Verständnis der Evolution des Schlafs bei Tieren bei
Können Spinnen träumen? Aktuelle Forschungsergebnisse weisen darauf hin, dass Springspinnen in der Lage sind, ähnlich wie wir Menschen zu träumen. Die Konstanzer Biologin Dr. Daniela Rößler und ihr Team können einen aktiven schlafähnlichen Zustand bei Springspinnen (Evarcha arcuata) nachweisen, der dem aktiven REM-Schlaf des träumenden Menschen ähnelt. Die Dokumentation eines dem REM-Schlaf ähnlichen Verhaltens bei einem wirbellosen Landtier trägt zu einem besseren Verständnis der Evolution des Schlafs bei Tieren bei und wirft die Frage auf, ob Springspinnen visuelle Träume erleben. Die Ergebnisse wurden am 8. August 2022 im Wissenschaftsjournal PNAS veröffentlicht.
Der REM-Schlaf (Rapid Eye Movement) wurde bei Säugetieren und Vögeln eingehend untersucht und bei Reptilien und Kopffüßern dokumentiert. Da viele Tiere, darunter auch Gliederfüßer, keine beweglichen Augen haben, ist ein umfassender Vergleich aktiver, schlafähnlicher Zustände zwischen den Tierstämmen schwierig. Während Springspinnen nicht in der Lage sind, die Linsen ihrer Augen zu bewegen, können sie jedoch ihre sogenannten Netzhautröhren bewegen, um ihren Blick anzupassen.
Phasen deutlicher Netzhautbewegungen
Die Autor*innen nahmen nächtliche Infrarot-Aufnahmen von 34 jungen Springspinnen auf und analysierten sie. Da die Haut der frisch geschlüpften Spinnen noch keine Pigmentierung aufweist, konnten die Autor*innen die Netzhäute der Spinnen direkt beobachten. Die Spinnen zeigten Phasen deutlicher Netzhautbewegungen, die in sehr regelmäßigen Abständen auftraten. Die Länge dieser Phasen nahm im Laufe der Nacht zu.
Die beobachteten Netzhautbewegungen gingen stets mit unkontrollierten Körperbewegungen einher, etwa mit dem Einrollen der Beine oder dem Zucken einzelner Gliedmaßen sowie der sogenannten Spinnwarzen. Hier finden sich erstaunliche Ähnlichkeiten zum REM-Schlaf bei anderen Tieren. Die Autoren beobachteten ähnliche Beinbewegungen in regelmäßigen Abständen auch bei erwachsenen Springspinnen.
Zur Person
Daniela Rößler ist Verhaltens- und Evolutionsökologin und seit Mai 2021 Postdoctoral Fellow am Zukunftskolleg bzw. Fachbereich Biologie der Universität Konstanz sowie am Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie. Ihre Forschungsinteressen umfassen die Färbung von Tieren, sensorische Ökologie und Verhalten mit einem Schwerpunkt auf Anpassungen von Abwehrmechanismen.
Naturbeobachtungen aus dem Feld bilden die Grundlage für die meisten ihrer Forschungsfragen. Damit untersucht sie die Funktion von Signalen und/oder Verhalten experimentell mit integrativen und interdisziplinären Ansätzen sowohl im Freiland als auch im Labor. Sie fokussiert sich auf visuelle Signale, Kognition und Abwehrmechanismen von Springspinnen. Derzeit beschäftigt sie sich mit der Ökologie der Angst und des Schlafs bei Springspinnen.
Das Zukunftskolleg
Das Zukunftskolleg ist ein Institute for Advanced Studies der Universität Konstanz zur Förderung junger Wissenschaftler*innen zwischen Promotion und Professur. Es bietet Nachwuchswissenschaftler*innen ein interdisziplinäres Arbeitsumfeld mit exzellenten Forschungsbedingungen und größtmöglicher Freiheit. Das Zukunftskolleg wird im Rahmen der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder sowie von der Hector-Stiftung II gefördert.
Faktenübersicht:
• Originalveröffentlichung: Rößler, D.C., Kim, K., De Agrò, M., Jordan, A., Galizia, C.G., Shamble, P.S.: Regularly occurring bouts of retinal movements suggest an REM sleep-like state in jumping spiders. PNAS Vol. 119, Nr. 33. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2204754119
• Dr. Daniela Rößler vom Zukunftskolleg/Fachbereich Biologie der Universität Konstanz und Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie entdeckt REM-Schlaf-ähnlichen Zustand bei Springspinnen
• Mehr Informationen zu Daniela Rößler: http://danielaroessler.weebly.com/
Mehr Informationen zum Zukunftskollegs: https://www.uni-konstanz.de/zukunftskolleg/
Hinweis an die Redaktionen
Ein Foto kann im Folgenden heruntergeladen werden:
Bild: https://www.uni-konstanz.de/fileadmin/pi/fileserver/2022/koennen_springspinnen.j...
Bildnachweis: Daniela Rößler
Bildunterschrift: Springspinne (Evarcha arcuata) nachts in der hängenden „Schlaf“-Position (an einem seidenen Faden).
Kontakt:
Universität Konstanz
Kommunikation und Marketing
Telefon: + 49 7531 88-3603
E-Mail: kum@uni-konstanz.de
- http://uni.kn
Originalpublikation:
Rößler, D.C., Kim, K., De Agrò, M., Jordan, A., Galizia, C.G., Shamble, P.S.: Regularly occurring bouts of retinal movements suggest an REM sleep-like state in jumping spiders. PNAS Vol. 119, Nr. 33. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2204754119
