Badacze z Department of Metabolism and Aging na Floridzie stworzyli układ umożliwiający badanie zwyczajów żywieniowych i drzemki pojedynczych muszek owocowych. Zauważyli, że podobnie jak u człowieka długość drzemki po posiłku wiąże się z jego obfitością. Przekonali się także, że pewne rodzaje posiłków wprawiają owady w stan senności skuteczniej, niż inne. Dłuższe drzemki następowały po spożyciu potraw bogatszych w sól i białka.
W przypadku Drosophili dobrze udokumentowana jest zależność między drzemką, a przemianą materii. Wiadomo, że owady ograniczają sen, zwiększają swoją aktywność, gdy są głodne - mówi współautor pracy, prof. William Ja Florida. Do tej pory jednak nikt natychmiastowych efektów posiłku na skłonność do snu u niech nie badał. Przede wszystkim dlatego, że nie było sposobu, jak to zrobić - dodaje.
By sobie z tym poradzić badacze z Florydy stworzyli układ doświadczalny Activity Recording CAFE (ARC), który pozwala na obserwowanie i rejestrowanie zachowania owadów, a także podawanie im określonego pożywienia. Okazało się, że w zależności od ilości podanego pożywienia muszki drzemały od 20 do 40 minut, sam efekt senności wywoływały u nich pokarmy zawierające sól lub białko, cukier zaś nie miał znaczenia. To wskazywało, że dla tej "poobiedniej" drzemki znaczenie ma nie tylko obfitość, ale i rodzaj posiłku.
W dalszej kolejności postanowiliśmy sprawdzić, jaki mechanizm za tym stoi. Wykorzystaliśmy metody modyfikacji genetycznej, by włączać i wyłączać pewne komórki nerwowe - tłumaczy pierwszy autor pracy, Keith Murphy. Byliśmy zaskoczeni, gdy okazało się, że to zachowanie jest kontrolowane przez cały szereg obwodów nerwowych - dodaje.
W poprzednich badaniach ujawniono, które neurony regulują obfitość posiłków, tym razem okazało się, że część z nich ma znaczenie także dla odczuwania po posiłku senności. Badania pokazały też, że w reakcji na białka niektóre neurony promują senność lub czuwanie w zależności od aktywności innych neuronów. Okazało się też, że senność po posiłku w porze zmierzchu bywa u muszek owocowych mniejsza, co wskazuje na to, że istotną role pełni tu także zegar biologiczny.
ARC umożliwi nam dalsze badania, które powinny wyjaśnić, w jaki dokładnie sposób układ nerwowy przekłada obfitość posiłku, obecność soli, czy białka na potrzebę snu - zapowiada prof. Ja. Sen to dla zwierząt w naturze stan podwyższonego ryzyka, chcielibyśmy się przekonać, dlaczego drzemka po posiłku jest tak niezbędna - dodaje. Są podejrzenia, że drzemka może ułatwiać wchłanianie niektórych, wyjatkowo cennych dla organizmu składników, ale tę hipotezę trzeba będzie dopiero potwierdzić.
