Dormir puede parecer un lujo en el ajetreado mundo moderno, pero una nueva investigación ha descubierto que es necesario para algo más que recargar nuestro cerebro. El estudio, publicado en Nature Communications, rastrea uno de los propósitos más fundamentales del sueño hace cientos de millones de años utilizando medusas y anémonas de mar: dos de los primeros animales con sistema nervioso.
Los hallazgos ofrecen evidencia convincente de que el sueño evolucionó no para los sueños, la memoria o incluso cerebros complejos, sino para proteger a las neuronas del daño del ADN, una prioridad biológica tan esencial que ha perdurado a pesar de los riesgos obvios de estar inconsciente en un mundo peligroso.
“Nuestros hallazgos sugieren que la capacidad del sueño para reducir el daño del ADN neuronal es un rasgo ancestral ya presente en uno de los animales más simples con sistema nervioso”, dijo Lior Appelbaum, investigador principal del Laboratorio de Neurociencia Molecular de la Facultad de Ciencias de la Vida y del Centro Multidisciplinario de Investigación del Cerebro de la Universidad Bar-Ilan, en un comunicado de prensa.
Las medusas descifran el código evolutivo del sueño
Los animales que duermen se vuelven menos conscientes de su entorno, pierden oportunidades de alimentarse o reproducirse y son más vulnerables a los depredadores. Y, sin embargo, el sueño es casi universal en todas las especies con sistemas nerviosos. Esta duradera paradoja ha desconcertado a los científicos durante mucho tiempo, pero esta nueva investigación sugiere una respuesta.
El naranja marca el sistema nervioso de la anémona de mar Nematostella vectensis.
(Crédito de la imagen: Dr. Raphaël Aguillon)
Trabajos anteriores con pez cebra demostraron que las neuronas acumulan daños en el ADN durante las horas de vigilia y dependen del sueño para repararlos. Sobre la base de ese hallazgo, los investigadores de este estudio examinaron dos linajes de animales con sistemas nerviosos simples notables: medusas simbióticas que están activas durante el día y duermen por la noche, y anémonas de mar no simbióticas que duermen desde el amanecer hasta la primera mitad del día.
A pesar de las marcadas diferencias en el estilo de vida y el horario del sueño, ambas especies dormían alrededor de ocho horas por día, un período sorprendentemente similar al de los humanos. Más importante aún, ambas especies mostraron el mismo patrón biológico subyacente de daño en el ADN que se acumula durante la vigilia y se repara durante el sueño. Cuando los animales fueron privados de sueño y el daño en el ADN aumentó, lo compensaron durmiendo más tiempo después.
Los investigadores también descubrieron que cuando el daño al ADN aumentaba, ya sea por radiación ultravioleta o por una sustancia química que daña el ADN, tanto las medusas como las anémonas de mar respondían con un sueño de rebote. Estos resultados apuntan a una relación bidireccional en la que el daño del ADN aumenta la necesidad de dormir y el sueño reduce activamente ese daño.
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Cómo los científicos descubrieron los orígenes profundos del sueño
Para revelar estos patrones, los investigadores utilizaron seguimiento de video infrarrojo y análisis de comportamiento detallados para definir cómo es el sueño en estas dos criaturas. Identificaron períodos de inactividad prolongada, capacidad de respuesta reducida y recuperación del sueño después de la privación.
Al combinar estas observaciones con marcadores moleculares de daño en el ADN, el equipo pudo demostrar que el sueño y la reparación neuronal estaban estrechamente relacionados, incluso en animales que no tienen cerebro.
“Es posible que el sueño haya evolucionado originalmente para proporcionar un período consolidado para el mantenimiento neuronal, una función tan fundamental que puede haberse preservado en todo el reino animal”, dijo Appelbaum.
¿Qué significa esto para el sueño humano?
Las implicaciones se extienden mucho más allá de la biología marina. En los seres humanos, el sueño interrumpido o insuficiente está fuertemente asociado con el deterioro cognitivo y un mayor riesgo de enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer y el Parkinson, afecciones que se cree que implican la acumulación gradual de daño neuronal en el ADN.
Al fundamentar la función del sueño en una profunda historia evolutiva, el estudio refuerza el argumento de que un sueño de alta calidad es esencial para la resiliencia del cerebro a largo plazo, no sólo para el estado de alerta a corto plazo.
“El sueño es importante no sólo para el aprendizaje y la memoria, sino también para mantener nuestras neuronas sanas. El impulso evolutivo para mantener las neuronas que vemos en las medusas y las anémonas de mar es quizás una de las razones por las que el sueño es esencial para los humanos hoy en día”, explicó Appelbaum.
En otras palabras, cuando te acuestas, estás participando en una de las estrategias de supervivencia más antiguas de la vida que comenzó mucho antes de que existieran cerebros como el nuestro.
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