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EVOLUZIONE DEL SONNO

Il sonno è una funzione fisiologica presente in quasi tutti gli esseri viventi, più precisamente è possibile riscontrare il meccanismo del sonno in quegli animali che abbiano un sistema nervoso centrale di una certa complessità.
Probabilmente il sonno è legato agli animali perchè questi, a differenza delle piante per esempio, consumano molta energia durante il giorno e la struttura "animale" ha maggior necessità di riposare per rigenerare queste energie perse.
Vorrei precisare che il sonno potrebbe essere inteso in diversi modi tra cui il riposo o la quiescenza (per quanto riguarda per esempio le spore batteriche) o ancora la dormienza (per quanto concerne le piante).
Durante il sonno la temperatura corporea si abbassa, i muscoli sono pressochè immobili ma l'attività cerebrale non diminuisce affatto e in più si possono distinguere diverse fasi tra cui una delle più famose è denominata REM (Rapid Eye Movemet).
Per maggiori informazioni sui meccanismi del sonno consiglio di consultare un buon libro di neurobiologia.
A tutt’oggi il sonno è ancora oggetto di studio e si è ben lungi dall'aver compreso ogni suo meccanismo. Si è potuto constatare però che una carenza di sonno può portare addirittura alla morte.
In generale dormire ha la funzione di rigenerare le energie spese durante la giornata e, di conseguenza, ricaricare l'organismo per il giorno successivo.
A seconda dei ritmi circadiani e delle abitudini vitali la funzione del sonno viene esplicata di notte (per gli animali tra cui l'uomo che vivono di giorno, diurni quindi) oppure di giorno per gli animali notturni.
Secondo l'articolo "Clues to the functions of mammalian sleep" pubblicato su Nature nel 2005 e scritto da Jerome M. Siegel, si evince che il sonno e le sue fasi dipendono da diversi fattori come la dieta, l'ambiente, l'età, la massa corporea e cerebrale.
Studi effettuati su mammiferi monotremi dimostrano che questi hanno affinità con i rettili, gli uccelli e si pensa che abbiano caratteristiche genetiche e fisiologiche simili ai mammiferi ancestrali.
Siccome il sonno dipende dal metabolismo ovvero più gli animali sono piccoli di dimensioni e più hanno un metabolismo veloce, questi ultimi hanno necessità di dormire maggiormente rispetto agli animali più grandi perchè un metabolismo veloce oltre a consumare energie produce anche molti ROS (radicali dell'ossigeno) derivati dai mitocondri.
Le teorie funzionali del sonno comprendono diverse ipotesi tra cui:
TEORIE RISTORATIVE
Teorie basate sull'idea che il sonno serva per recuperare le energie, per smaltire le sostanze accumulate durante l'attività di veglia, per permettere la sintesi di molecole o composti che risulta inefficiente durante l'attività diurna.
TEORIE ADATTATIVE
Teorie basate sul fatto che il sonno possa essere un comportamento ancestrale utile per sfuggire ai predatori e per evitare di spendere energie inutili. L'immobilità del tono muscolare durante il sonno potrebbe essere stata selezionata perchè proteggeva l'animale dalla vista dei predatori.
TEORIE DELL'APPRENDIMENTO E DEL SOGNO
Teorie basate sull'ipotesi che il sonno serva per sistemare i ricordi appresi durante il giorno, per sviluppare i sentimenti e l'umore. Secondo tale teoria i sogni sarebbero le manifestazioni di un epifenomeno dovuto al fatto che durante il sonno
i neuroni e le sinapsi si riorganizzano eliminando le connessioni superflue e consolidando quelle ritenute più importanti.
I mammiferi marini, tra cui in particolare i delfini, dormono unilateralmente cioè con un solo emisfero in quanto fin dalla nascita questi animali devono sempre muoversi per evitare gli ostacoli e per respirare e quindi vivere nell'ambiente acquatico.
Specializzazioni molto spinte del sonno possono essere secondo me tre fenomeni particolari che sono noti in natura ovvero l'ibernazione, il letargo e la quiescenza (o dormienza).
Nel primo caso a causa delle condizioni ambientali stringenti e alquanto difficili per la vita, gli animali (soprattutto pesci e anfibi che vivono in habitat molto freddi) producono una proteina particolare in grado di ibernare i loro corpi sia fisiologicamente che anatomicamente.
Questo è un processo reversibile dipendente dalla temperatura circostante.
Nel letargo invece gli animali per superare le condizioni ambientali poco favorevoli diminuiscono notevolmente le loro funzioni fisiologiche in modo che assumendo un determinato ammontare di nutrimento prima dell'entrata in letargo, questi possano sopravvivere e superare i periodi sfavorevoli. Quando la temperatura e il clima del loro habitat si fa più favorevole allora escono dal letargo per riprendere normalmente le loro funzioni vitali.
Infine anche le piante (alcune specie) possiedono un loro ciclo di sonno-veglia determinato dall'alternarsi delle stagioni. Alcune piante caducifoglie per esempio con l'avvicinarsi della stagione autunnale e invernale perdono le foglie (e quindi sospendono la loro attività fisiologica fotosintetica) per entrare in uno stato di quiescenza che permette a loro di superare queste condizioni.
La dormienza delle piante è regolata dalla luce e dalla sintesi di speciali sostanze fotosensibili (fotoperiodo).
Il sonno e' un meccanismo evolutivo presente fin dai procarioti difatti i batteri quando si trovano in un ambiente con condizioni restrittive tendono a formare spore. Queste costituiscono uno stato di quiescenza, un antico letargo
nell'attesa che le condizioni ambientali tornino ottimali per permettere la sopravvivenza e la vita di questi microrganismi.
Col passare del tempo e con l'evoluzione della vita, il sonno e' diventato un funzione fisiologica importante atta ad ottimizzare l'utilizzo dell'energia per il sostentamento dell'organismo.

ANIMALE

CLASSE

HABITAT

NUTRIMENTO

ORE

% giornaliera

Pipistrello

mammifero

aria

insetti

19,9

82,9

Armadillo

mammifero

terra

insetti

18,1

75,4

Opossum

mammifero

terra

vegetali / insetti

18

75,0

Pitone

rettile

terra

carnivoro

18

75,0

Scimmia "gufo"

mammifero

terra

vegetali

17

70,8

Uomo (infante)

mammifero

terra

onnivoro

16

66,7

Tigre

mammifero

terra

carnivoro

15,8

65,8

Toporagno

mammifero

terra

insetti

15,8

65,8

Scoiattolo

mammifero

terra

vegetali

14,9

62,1

Rospo

anfibio

aria / acqua

insetti

14,6

60,8

Furetto

mammifero

terra

carnivoro

14,5

60,4

Bradipo

mammifero

terra

vegetali

14,4

60,0

Castoro

mammifero

terra / acqua

vegetali

14,3

59,6

Criceto

mammifero

terra

vegetali

14,3

59,6

Ornitorinco

mammifero

terra / acqua

crostacei

14

58,3

Leone

mammifero

terra

carnivoro

13,5

56,3

Gerbillo

mammifero

terra

vegetali

13,1

54,6

Ratto

mammifero

terra

vegetali

12,6

52,5

Gatto

mammifero

terra

carnivoro

12,1

50,4

Volpe artica

mammifero

terra

carnivoro

12,1

50,4

Ghepardo

mammifero

terra

carnivoro

12,1

50,4

Topo

mammifero

terra

vegetali

12,1

50,4

Scimmia Rhesus

mammifero

terra

vegetali

11,8

49,2

Coniglio

mammifero

terra

vegetali

11,4

47,5

Giaguaro

mammifero

terra

carnivoro

10,8

45,0

Anatra

uccello

aria

vegetali

10,8

45,0

Cane

mammifero

terra

carnivoro

10,6

44,2

Delfino

mammifero

acqua

pesce

10,4

43,3

Talpa

mammifero

terra

vegetali / insetti

10,3

42,9

Echidna

mammifero

terra

insetti

10,3

42,9

Babbuino

mammifero

terra

vegetali

10,3

42,9

Istrice

mammifero

terra

vegetali / insetti

10,1

42,1

Scimmia scoiattolo

mammifero

terra

vegetali

9,9

41,3

Scimpanze

mammifero

terra

vegetali

9,7

40,4

Porcellino d'india

mammifero

terra

vegetali

9,4

39,2

Uomo (adulto)

mammifero

terra

onnivoro

8

33,3

Maiale

mammifero

terra

vegetali

7,8

32,5

Pesce

pesce

acqua

pesce

7

29,2

Foca

mammifero

terra / acqua

pesce

6,2

25,8

Uomo (anziano)

mammifero

terra

onnivoro

5,5

22,9

Capra

mammifero

terra

vegetali

5,3

22,1

Mucca

mammifero

terra

vegetali

3,9

16,3

Elefante asiatico

mammifero

terra

vegetali

3,9

16,3

Pecora

mammifero

terra

vegetali

3,8

15,8

Elefante africano

mammifero

terra

vegetali

3,3

13,8

Asino

mammifero

terra

vegetali

3,1

12,9

Cavallo

mammifero

terra

vegetali

2,9

12,1

Giraffa

mammifero

terra

vegetali

1,9

7,9