PPGNEURO - Doutorado em Neurociências
URI Permanente para esta coleçãohttps://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/12038
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Navegando PPGNEURO - Doutorado em Neurociências por Assunto "Active sleep"
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Tese Cyclical alternation between quiet and active sleep states in octopuses observed under controlled laboratory conditions and in the natural environment(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-09-19) Medeiros, Sylvia Lima de Souza; Ribeiro, Sidarta Tollendal Gomes; Leite, Tatiana Silva; http://lattes.cnpq.br/0649912135067700; http://lattes.cnpq.br/2782092994108733; Leão, Emelie Katarina Svahn; Soares, Bruno Lobão; Mather, Jennifer Ann; Baron, Jerome Paul Armand LaurentA alternância de longos episódios de sono quieto interrompidos ritmicamente por episódios curtos de sono ativo, padrão antes pensado ser exclusivo dos amniotas, foi recentemente relatado em alguns invertebrados, como drosófila (Insecta), aranha saltadora (Arachnida) e sépia (Cephalopoda). Porém, estudos que apontam a existência em invertebrados de um padrão cíclico com distintas fases do sono foram realizados apenas em animais cativos, em condições de laboratório. Isso deixa questões abertas sobre ciclo natural do sono dos invertebrados e como este é afetado por fatores ambientais. Para investigar detalhadamente a estrutura comportamental do sono em polvos, gravamos em laboratório vídeos ininterruptos por 12 horas, durante 4 dias consecutivos de quatro espécimes adultos de Octopus insularis, polvo dos recifes tropicais brasileiros. Os animais foram capturados em Pirangi (6°0’14.29”S, 35° 6’21.01”O) e mantidos em tanques de 1,0 x 0,7 x 0,6 metros, na cidade de Natal, RN, Brasil. Após aclimatação, quantificamos diversas variáveis durante cada um dos diferentes estados comportamentais, bem como durante as transições entre os estados. Mudanças na cor e textura da pele, bem como movimentos dos olhos e manto, foram avaliados usando ferramentas matemáticas para processamento de imagens, desenvolvidas para este fim. Para medir o limiar de alerta em cada estado, foi mensurada a latência da resposta comportamental a estímulos sensoriais. Foram identificados dois estados comportamentais distintos com ausência de reatividade à estimulação. O primeiro foi um estado de sono quieto caracterizado por pele uniformemente pálida, pupilas fechadas e episódios de longa duração (mediana 415,2 s). O segundo foi um estado de sono ativo caracterizado por padrões dinâmicos de cor e textura da pele, movimentos oculares rápidos e episódios de curta duração (mediana 40,8 s). Os episódios de sono ativo foram marcadamente periódicos (60% das recorrências entre 26-39 min) e ocorreram principalmente após episódios de sono quieto (82% das transições). Estes resultados mostram que O. insularis apresenta ciclo de sono ultradiano análogo ao dos amniotas. Para comparar esses resultados com o sono de animais em ambiente natural, estabelecemos uma colaboração para analisar dados já existentes sobre o comportamento de Octopus insularis, registrado de forma minimamente invasiva por câmeras remotas posicionadas nas entradas de tocas nas ilhas caribenhas Turks e Caicos (21.5112°N, 71.5190°O). Foram registrados 10 espécimes adultos durante o dia e a noite (total de 240 h). Estes vídeos foram avaliados utilizando as mesmas categorias comportamentais encontradas para os animais de laboratório. Todos os animais apresentaram padrão cíclico de sono semelhante ao observado em laboratório, com alternância periódica de episódios de sono quieto (mediana 643,2 s) e sono ativo (mediana 37,8 s), com episódios de sono quieto precedendo episódios de sono ativo 98% das vezes. Observamos ainda que os animais dormiram durante 44% do tempo amostrado, demonstrando que o sono ocupa uma fração substancial do tempo de vida em O. insularis. A documentação e quantificação do sono cíclico em espécimes de O. insularis, investigados tanto em laboratório quanto em ambiente natural, ajuda a compreender as pressões seletivas que impulsionaram a evolução do ciclo de sono nesta espécie e nos cefalópodes.