Древние животные - рыбы, земноводные и рептилии имели помимо двух обычных глаз еще и третий, теменной глаз. Его функции до конца не изучены. Среди ученых принято, что третий глаз - светочувствителен, отвечает за регуляцию циркадных ритмов, работает как эндокринная железа. Также установлено, что третий глаз наделил его обладателей уникальными способностями - видеть направление поляризации света и силовые линии магнитного поля Земли.
У теплокровных животных данный орган в ходе эволюции исчезает, остается лишь шишковидное тело или эпифиз, которое уходит в глубину головы. Указанная железа регулирует циркадные ритмы и синтезирует мелатонин, серотонин, психоделик DMT и прочие гормоны. Ряд гормонов необходим для регулирования различных фаз сна, медленного и быстрого. Например, некоторые исследователи считают, что психоделик DMT является причиной красочных сновидений.
Фаза быстрого сна животных требует мозговой активности, выше чем при бодрствовании, которую можно поддержать за счет ускорения метаболизма. Теплокровным животным для этого требуется лишь запас дополнительной глюкозы, а вот холоднокровным - тепло окружающей среды. Так перед активными мышечными усилиями рыбы, земноводные и рептилии долго греются на Солнце. Отсюда можно предположить, что светочувствительный третий глаз холоднокровных находится на темени для получения быстрого доступа к солнечной энергии. А у теплокровных он потерял чувствительность к свету и переместился поближе к источнику глюкозы в более безопасное место.
В настоящее время считается, что холоднокровные животные являются однофазными, то есть имеют только медленную фазу сна. Однако понимание работы теменного глаза позволяет сделать интересный вывод о фазах сна рыб, амфибий и пресмыкающихся. Медленная фаза сна возможна только в темное время суток, когда мышцы холоднокровных максимально расслаблены из-за отсутствия солнечного света. Быстрая фаза сна возможна только лишь в яркий солнечный день, когда Солнце ускоряет метаболизм холоднокровного животного.
Таким образом, обретение теплокровности у животных позволило получить независимость фаз сна от Солнца, отказаться от третьего или теменного глаза и перейти к полифазному сну, состоящему как из медленных стадий сна, так и быстрых.