Scienza

Ragni saltatori senza sonno passano l’80% di tempo in più in un sonno simile al REM

Peter Finch
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Un ragno saltatore tenuto sveglio per una notte dalle mosche della frutta ha recuperato la notte successiva, e quasi tutto il tempo aggiuntivo è stato trascorso in una fase caratterizzata da tremori e rapidi movimenti degli occhi, simile al sonno REM. Su tredici ragni saltatori sfrangiati, il tempo trascorso in questo stato simile al REM è aumentato di circa quattro quinti dopo una sola notte disturbata.

Questo recupero è l’indizio più forte finora emerso del fatto che i ragni facciano più che restare immobili al buio. Gli animali che devono compensare il sonno perduto lo stanno regolando, una delle caratteristiche distintive del vero sonno nei mammiferi e negli uccelli. Secondo gli autori, è la prima volta, per quanto ne sanno, che il recupero REM viene dimostrato in un invertebrato.

Il ragno è Portia fimbriata, un piccolo cacciatore dell’Australia settentrionale che, da adulto, ha più o meno le dimensioni di una moneta da un euro. Le specie del genere Portia mangiano altri ragni e sono note per la loro astuzia: pizzicano la seta di una ragnatela per imitare un insetto in difficoltà, poi tendono un’imboscata al proprietario della tela quando arriva a controllare.

Lo studio, guidato da Nadja Geiger e Daniela Rößler dell’Università di Bonn insieme a colleghi in Germania, Italia, Australia e Stati Uniti, mostra che la notte del ragno è organizzata in almeno due fasi distinte. La prima è una fase tranquilla. Episodi di zampe che sussultano, apparati boccali tremanti e retine in movimento la interrompono ripetutamente, ed è durante questi episodi che i ragni sono più difficili da svegliare.

Come hanno svolto lo studio

È difficile dimostrare il sonno in un animale del cui cervello non si possono registrare le attività, perciò i ricercatori si sono affidati ai test comportamentali che gli scienziati del sonno usano per qualunque specie: una tipica postura di riposo, un ritmo quotidiano prevedibile, una risposta ridotta al mondo esterno e una compensazione dopo la perdita di sonno.

I ragni vivevano in contenitori di plastica di 12 centimetri di diametro e sono stati filmati per diversi giorni e notti, con telecamere a infrarossi dopo il tramonto. La loro attività è stata monitorata per 60 ore sotto diversi regimi di illuminazione. Erano attivi soprattutto durante la fase di luce e un ritmo approssimativamente giornaliero persisteva in condizioni di buio quasi costante, segno di un orologio interno anziché di una semplice reazione alla luce. Sotto luce costante, il riposo diventava frammentato.

Ogni notte seguiva uno schema simile. I ragni cercavano un punto in cui dormire, si pulivano e restavano appesi a testa in giù sotto una piccola piattaforma di seta, nella maggior parte dei casi entro mezz’ora dallo spegnimento delle luci. Nel corso della notte, i loro corpi si afflosciavano lentamente e le piccole appendici accanto alla bocca, i pedipalpi, si ritraevano verso l’interno. Nei dieci ragni filmati in dettaglio, la finestra notturna di sonno durava in media circa 10,7 ore, inclusi brevi periodi di veglia.

Negli stessi dieci ragni, il gruppo ha contato 109 episodi simili al REM, della durata media di circa 83 secondi ciascuno. I ragni saltatori non possono muovere i loro grandi occhi anteriori, ma possono muovere le retine dietro le lenti e, durante questi episodi, le retine si spostavano rapidamente avanti e indietro mentre le zampe si ripiegavano e i muscoli sussultavano. Il primo episodio arrivava in media circa quattro ore dopo l’inizio del sonno, ma i tempi variavano da poco più di un’ora a circa dieci ore.

Per verificare quanto profondamente dormissero i ragni, i ricercatori hanno riprodotto un suono standard e misurato quanto tempo impiegasse ciascun ragno a reagire. I ragni svegli rispondevano in circa 1,7 secondi, quelli nella fase tranquilla in circa 2,7 secondi e quelli in un episodio simile al REM in circa 4,3 secondi. Quattro ragni in episodi simili al REM non hanno risposto affatto entro la finestra di dieci secondi, eppure hanno reagito immediatamente quando sono stati testati di nuovo da svegli: un risultato che depone contro la semplice sordità o l’esaurimento.

Il test finale è stato la privazione del sonno. Per una notte, il gruppo ha liberato 25 mosche della frutta vive in ciascun recinto, un disturbo che un ragno cacciatore non può ignorare. Nella notte di recupero, la finestra complessiva di sonno è aumentata di circa l’8,5 per cento, ma il tempo in fase simile al REM è balzato da una media di 9,4 minuti a 16,9 minuti. I ragni avevano più episodi, non episodi più lunghi. Cinque ragni di controllo non disturbati non hanno mostrato un aumento analogo nelle notti consecutive.

Perché conta un ragno addormentato

I ragni si sono separati dalla linea evolutiva che ha portato ai vertebrati più di 500 milioni di anni fa e il loro sistema nervoso è costruito in modo molto diverso dal nostro. Trovare in un animale così lontano un’architettura del sonno che assomiglia al modello dei vertebrati suggerisce che le fasi del sonno siano molto antiche oppure una soluzione a cui l’evoluzione arriva più di una volta.

«Se animali con cervelli e mondi sensoriali così diversi mostrano un sonno strutturato con fasi simili alla REM, ciò suggerisce che l’architettura di base del sonno possa essere molto più antica e diffusa di quanto pensassimo», ha dichiarato Rößler ad ABC News in Australia.

Il confronto ora si estende a tre rami lontani dell’albero animale. Polpi e seppie mostrano una fase di sonno attivo con schemi della pelle che tremolano, i vertebrati hanno il sonno REM e ora un ragno saltatore mostra una fase di tremori che l’organismo cerca di recuperare quando viene perduta. «Osservare che i ragni mostrano una chiara pressione di sonno simile al REM, ossia essenzialmente il bisogno di compensare il sonno simile al REM perduto, suggerisce con forza che questa fase svolga un’importante funzione biologica anziché essere una caratteristica accidentale del riposo», hanno dichiarato Geiger e Rößler a ScienceAlert.

Il lavoro si basa su un precedente studio dello stesso gruppo su un altro ragno saltatore, Evarcha arcuata, nel quale giovani ragni appesi durante la notte mostravano movimenti delle retine e il ripiegamento delle zampe. Quello studio poteva dimostrare i sussulti, ma non che i ragni stessero effettivamente dormendo. Il nuovo articolo colma questa lacuna, ed è per questo che Thomas White, entomologo dell’Università di Sydney non coinvolto nella ricerca, lo ha definito «di gran lunga il caso comportamentale più completo a favore del sonno in qualsiasi aracnide».

Cosa non chiarisce

Il limite maggiore riguarda il cervello. Nessuno ha registrato l’attività neurale, quindi lo studio non può stabilire se la fase simile al REM del ragno implichi qualcosa di simile all’attività cerebrale del sonno REM umano, né può identificare un equivalente aracnide del sonno profondo non-REM. La somiglianza è comportamentale e gli autori sono cauti nel definire lo stato simile al REM anziché REM.

I sogni restano una questione ancora più lontana. Zampe che sussultano e occhi in movimento non dicono nulla sul fatto che un animale faccia esperienza di qualcosa mentre dorme. Il gruppo sospetta che la fase simile al REM aiuti Portia a elaborare quanto ha imparato durante la caccia e solleva la possibilità che i tremori siano una forma di riproduzione comportamentale delle azioni diurne. Questa idea non è stata testata.

I campioni erano piccoli: dieci ragni per le registrazioni notturne dettagliate e tredici per il test di privazione, tutti in laboratorio. La differenza nei tempi di reazione tra la fase tranquilla e gli episodi simili al REM andava nella direzione prevista, ma non ha raggiunto la significatività statistica dopo la correzione, e la stessa fase tranquilla mescolava risposte simili alla veglia con altre simili a un sonno più profondo. Il confine tra la quieta veglia e l’inizio del sonno leggero resta sfumato.

Si tratta inoltre di una sola specie. Portia è insolitamente visiva e insolitamente intelligente per essere un ragno, e i risultati potrebbero non applicarsi ai ragni tessitori di ragnatele che cacciano attraverso il tatto.

Domande comuni sul sonno dei ragni

I ragni dormono?

Almeno una specie lo fa chiaramente. Portia fimbriata soddisfa i test comportamentali standard per il sonno: una postura di riposo fissa, un ritmo quotidiano guidato da un orologio interno, reazioni più lente durante il riposo e sonno aggiuntivo dopo una notte disturbata.

I ragni sognano?

Nessuno lo sa. I ragni saltatori mostrano una fase simile al REM con movimenti degli occhi e delle zampe, ma senza registrazioni cerebrali non c’è modo di sapere se facciano esperienza di qualcosa. I ricercatori ritengono che questa fase possa aiutare l’apprendimento e la memoria, cosa che non equivale a sognare.

Che cos’è il recupero REM?

Quando le persone o altri mammiferi perdono sonno REM, trascorrono più tempo in REM nelle notti successive per compensare. I ragni hanno fatto lo stesso dopo una notte disturbata, aumentando il loro tempo in fase simile al REM di circa l’80 per cento, il che dimostra che la fase è regolata e non casuale.

Perché i ragni saltatori sussultano di notte?

Durante gli episodi simili al REM, le retine all’interno dei loro occhi principali oscillano avanti e indietro mentre le zampe si ripiegano e i muscoli sussultano. Questi episodi durano circa un minuto e mezzo e ritornano più volte nel corso della notte.

Cosa succederà ora

L’articolo è apparso online nei Proceedings of the National Academy of Sciences il 26 ottobre 2026, con una ricerca finanziata dall’Emmy Noether Programme della German Research Foundation. Il gruppo sta ora confrontando il sonno nell’intero albero genealogico dei ragni e sta avviando ricerche sul campo nel Queensland settentrionale e nell’Australia Occidentale per osservare come dormono i ragni in natura, incluso il modo in cui la luce artificiale notturna disturba il loro sonno. Studi successivi mirano a registrare ciò che accade nei cervelli di ragni e insetti durante il sonno e a verificare se il sonno simile al REM sia collegato all’apprendimento che rende Portia una cacciatrice così efficace.

Riferimento: Geiger et al., “Behavioral evidence for two-stage sleep in spiders,” Proceedings of the National Academy of Sciences, 2026. DOI: 10.1073/pnas.2618030123

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