Большую часть времени, которое птенцы проводят в яйце, они спят, почти не реагируя на раздражители. Спячка необходима птенцу для экономии кислорода, который бодрствующий мозг израсходовал бы слишком быстро.

Исследователи из Университета Макгилла (Канада) решили выяснить, как чередуются циклы сна и бодрствования у птенца, который ещё не вылупился. Очевидно, что они отличаются от таковых у взрослой птицы, поскольку активный мозг потребляет много кислорода, и невылупившийся птенец скоро столкнулся бы с недостатком кислорода.

Исследовать птенца в яйце гораздо сложнее, чем, например, зародыша крысы. У млекопитающих между эмбрионом и материнским организмом существует прочнейшая связь, и за состоянием детёныша в утробе можно следить через его мать.

Выйти из положения учёные смогли, вколов развивающемуся цыплёнку углеводы, меченные радиоактивными метками. Когда мозг начинал работать, он поглощал сахара, радиоактивные метки освобождались, и по динамике распада углеводов можно было следить за активностью мозга. Так исследователям удалось установить, что 80% времени внутри яйца птенец действительно спит. Однако уже на этом этапе у него есть сформировавшийся цикл сна и бодрствования, на что указывали регулярные повышения и снижения активности мозга, расщепляющего углеводы.

В статье, опубликованной в журнале Current Biology, авторы пишут, что даже очень громкий случайный шум не может разбудить птенца. Зато он просыпается от тревожного возгласа курицы, которым она оповещает об опасности. Во время сна птенец активно шевелится. Таким образом, до рождения для контроля над мышцами достаточно даже небольшой, «сонной» активности мозга.

Хотя исследование было выполнено на птицах, учёные полагают, что суточные ритмы у эмбрионов разных групп животных имеют много общего. В дальнейшем авторы работы хотят выяснить, не вызовет ли нарушение сна у птенцов каких-то аномалий в дальнейшем развитии организма, передает NewScientist.