Pesquisadores da Universidade Bar-Ilan, localizada em Ramat Gan, em Israel, demonstraram que águas-vivas sem cérebro e anêmonas-do-mar dormem cerca de oito horas diárias para reparar danos no DNA de seus neurônios. Os resultados do estudo científico mostram que esses animais marinhos passam aproximadamente um terço do dia em repouso, proporção semelhante à observada nos seres humanos.
A descoberta aponta que o descanso evoluiu há centenas de milhões de anos nos primeiros animais dotados de sistema nervoso, funcionando como um mecanismo de manutenção celular em células excitáveis que não se dividem, e não como um recurso exclusivo de cérebros complexos. Segundo Lior Appelbaum, professor e investigador principal do Laboratório de Neurociência Molecular na Faculdade de Ciências da Vida e no Centro Multidisciplinar de Pesquisa do Cérebro da Universidade Bar-Ilan, os resultados sugerem que a capacidade do sono de reduzir danos ao DNA neuronal é uma característica ancestral já presente em um dos animais mais simples com sistema nervoso.
Como a luz e o relógio biológico regulam o sono da Cassiopea andromeda e da Nematostella vectensis
A investigação científica analisou comparativamente duas espécies de cnidários, filo composto por animais que possuem uma rede nervosa difusa espalhada pelo corpo e não contam com um cérebro centralizado. Os biólogos monitoraram a água-viva-invertida (Cassiopea andromeda) e a anêmona-do-mar-estrelada (Nematostella vectensis), observando como organismos de comportamentos opostos coordenam suas horas de inatividade para preservar as estruturas celulares.
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Na água-viva Cassiopea andromeda, que tem hábito diurno e abriga algas simbióticas fotossintetizantes em seu corpo, o repouso ocorre principalmente durante a noite, acompanhado de breves cochilos ao meio-dia. Conforme a luminosidade diminui no fim da tarde e a fotossíntese das algas associadas cessa, células sensíveis à claridade enviam estímulos que relaxam os tecidos musculares e desaceleram as atividades metabólicas até o amanhecer, demonstrando que o descanso da espécie é regulado diretamente pelas mudanças de luz do ambiente e pelo impulso homeostático do sono.
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Já na anêmona-do-mar Nematostella vectensis, animal de hábito crepuscular que não realiza simbiose com algas, o padrão de descanso funciona em horário diferente. Nessa espécie, o sono se concentra principalmente a partir do amanhecer, estendendo-se pela primeira metade do dia, sendo controlado pelo relógio circadiano interno em conjunto com processos homeostáticos.
Para identificar com precisão quando a água-viva Cassiopea andromeda entra em estado de sono, já que o invertebrado não possui pálpebras nem olhos desenvolvidos, a equipe estabeleceu critérios comportamentais específicos. Quando a frequência de contração da campânula (o disco corporal do animal) cai abaixo de um limite definido, o organismo permanece fixado no substrato marinho e apresenta resposta mais lenta a toques mecânicos na água, mudanças de iluminação ou presença de alimento.
Dados da publicação e parâmetros medidos na Universidade Bar-Ilan
- Título original do artigo: DNA damage modulates sleep drive in basal cnidarians with divergent chronotypes.
- Publicação oficial: revista científica Nature Communications (volume 17, artigo número 3), em 6 de janeiro de 2026.
- Liderança científica: laboratórios do professor Lior Appelbaum e de Oren Levy, professor e chefe do Laboratório de Biologia Marinha na Faculdade de Ciências da Vida da Universidade Bar-Ilan.
- Primeiros autores: Raphaël Aguillon, pesquisador de pós-doutorado da Universidade Bar-Ilan, e Amir Harduf, pesquisador da mesma instituição, com coautoria de Dana Sagi e Noa Simon-Blecher.
- Ambientes de observação: tanques de laboratório para ambas as espécies e monitoramento em habitat natural no Golfo de Aqaba, em Eilat, para a água-viva-invertida.
- Limiar comportamental de sono na água-viva: frequência da campânula abaixo de 37 pulsações por minuto mantida por pelo menos três minutos.
- Duração dos cochilos diurnos da água-viva: intervalos de uma a duas horas realizados por volta do meio-dia.
Testes com privação de descanso, radiação e melatonina nos cnidários
Durante os experimentos de laboratório, os pesquisadores testaram o que acontece quando o período de descanso é interrompido. Ao manterem os animais acordados por meio de pulsos leves de água nos tanques, os cientistas registraram um aumento nas lesões de DNA nos neurônios da rede nervosa difusa e uma maior pressão fisiológica para descansar. No dia seguinte à privação induzida, tanto as águas-vivas quanto as anêmonas apresentaram lentidão motora e entraram em períodos prolongados de sono compensatório, fenômeno conhecido como efeito rebote, para recuperar o tempo perdido e corrigir as falhas moleculares.
A relação direta entre integridade genética e necessidade de repouso foi testada também com agentes externos. Quando os cientistas expuseram os cnidários à radiação ultravioleta (UV) ou a substâncias químicas mutagênicas, houve um crescimento imediato nos danos ao DNA neuronal. Em resposta a essas lesões celulares, os animais aumentaram o tempo de sono para permitir a atuação de enzimas reparadoras e restabelecer a estabilidade do genoma.
Os biólogos administraram ainda melatonina nos tanques das duas espécies. A substância promoveu o sono nos animais respeitando seus respectivos cronotipos noturno na água-viva e diurno na anêmona-do-mar e resultou na diminuição dos danos acumulados no material genético dos neurônios.
Estudo de 2019 com peixes-zebra abriu caminho para a análise evolutiva
A investigação publicada em 6 de janeiro de 2026 expande uma linha de pesquisa iniciada anos antes pela mesma instituição israelense. Em um estudo anterior divulgado na própria revista Nature Communications em 2019, o laboratório do professor Lior Appelbaum já havia demonstrado, utilizando peixes-zebra (zebrafish), que os neurônios acumulam quebras e lesões no DNA ao longo do período de vigília e dependem diretamente do sono para executar a manutenção nuclear e restaurar o material genético.
Ao encontrarem o mesmo mecanismo nos cnidários, considerados entre os primeiros animais da história evolutiva a desenvolverem neurônios, os pesquisadores traçaram um paralelo com a biologia humana. De acordo com Appelbaum, o sono pode ter evoluído originalmente para fornecer um período consolidado para a manutenção neural, uma função tão fundamental que pode ter sido preservada em todo o reino animal.
O coordenador da pesquisa apontou que essa conservação biológica ajuda a compreender as funções vitais do adormecimento na espécie humana. O professor da Universidade Bar-Ilan declarou que o impulso evolutivo para manter os neurônios observado nas águas-vivas-invertidas (Cassiopea andromeda) e nas anêmonas-do-mar-estreladas (Nematostella vectensis) é talvez uma das razões pelas quais o sono evoluiu e se mostra essencial para os seres humanos atualmente.
