Le sommeil est-il un phénomène purement neurologique ? Chez nous les humains, on considère que c’est le système nerveux, essentiellement l’encéphale, qui mène le jeu. Et pourtant, les espèces animales primitives, sans aucun cerveau, présentent un repos métabolique séquencé, une sorte de sommeil. Intéressant ?
Pas de cerveau, pas de centres nerveux, et pourtant des comportements qui ressemblent à du sommeil … des périodes répétées où l’activité de recherche alimentaires et même de pulsations du corps sont en arrêt …
Le “sommeil” de l’hydre a ses particularités : la dopamine, qui fait généralement moins dormir les animaux, provoque l’immobilité de l’hydre. L’hydre ne semble pas dormir sur un cycle de 24 heures, passant plutôt une partie de toutes les quatre heures à dormir.
Mais malgré ces différences, le sommeil de l’hydre peut se comparer au sommeil d’autres animaux au niveau génomique. Lorsque les chercheurs ont recherché l’activité génétique altérée par la privation de sommeil dans les hydres, ils en ont vu quelques-uns bien connus chez d’autres espèces . “Au moins certains gènes conservés chez d’autres animaux sont impliqués dans la régulation du sommeil chez l’hydre”, a écrit Taichi Itoh, professeur adjoint à l’Université de Kyushu et responsable de la nouvelle étude, dans un e-mail à Quanta. Cette découverte suggère que le phylum des animaux Cnidaria, qui comprend les hydres et les méduses, avait déjà des composants génétiques de la régulation du sommeil avant de diverger des ancêtres d’autres groupes d’animaux. Au fur et à mesure que ces animaux ont développé des systèmes nerveux centralisés, le sommeil peut avoir assumé de nouvelles fonctions pour les maintenir.
Quel rôle donc pour le sommeil en l’absence de cerveau ?
Les chercheurs soupçonnent qu’au moins pour certains animaux, le sommeil a une fonction principalement métabolique, permettant à certaines réactions biochimiques de se produire qui ne peuvent pas se produire pendant les heures d’éveil. Cela peut détourner l’énergie qui serait utilisée par la vigilance et le mouvement vers d’autres processus, trop coûteux pour avoir lieu pendant que l’animal est éveillé. Par exemple, C. elegans semble utiliser le sommeil pour permettre la croissance de son corps et soutenir la réparation de ses tissus.
Dans les hydres privées de sommeil, les divisions cellulaires qui font partie de la vie quotidienne sont interrompues. Quelque chose de similaire a été observé dans le cerveau de rats privés de sommeil et de mouches des fruits. La gestion du flux d’énergie peut être un rôle central pour le sommeil.
Toutes ces recherches sur des “dormeurs” très simples soulèvent des questions sur le tout premier organisme qui a dormi. Ce premier dormeur, quel qu’il soit, a probablement disparu il y a plus d’un milliard d’années. Si c’était l’ancêtre commun entre les hydres et les humains, il avait probablement des neurones et quelque chose comme des muscles qui lui permettaient de bouger – et l’absence de ce mouvement était caractéristique de sa version du sommeil, répondant à ses besoins particuliers.
. Le sommeil a peut-être aidé à maintenir le système nerveux rudimentaire du premier dormeur, mais il aurait pu tout aussi bien l’être pour les bienfaits de son métabolisme ou de sa digestion. Avant d’avoir un cerveau, nous avions un intestin.