Уверена, узнав особенности сна животных, многие из вас начнут ценить ночной отдых!
Считается, что сон – это время предельной уязвимости. Вы отключаетесь, ваши реакции замедляются, и мир продолжает функционировать без вас.
На протяжении десятилетий ученые, изучающие сон, считали длительный и регулярный сон нормой. Но исследователи, отслеживающие животных в режиме реального времени, обнаруживают, что ситуация гораздо сложнее.
По всей видимости, сон можно разделить на мельчайшие фрагменты, распределить между полушариями мозга или уместить в краткие безопасные промежутки времени.
Муравьи: Рабы не должны много спать
Рабочие муравьи составляют большую часть муравьиной колонии, и их режим сна отражает, насколько сложна эта роль. Вместо одного длительного периода отдыха они разбивают сон на сотни крошечных пауз, чтобы колония никогда полностью не отключалась.
Исследование показало, что типичный рабочий муравей делает около 250 микро-снов в день, каждое длится примерно минуту, что поддерживает активность примерно 80 процентов рабочей силы в любой момент времени.
Контраст с королевой разительный. В то время как королевы могут спать более девяти часов в день, рабочие обходятся примерно половиной этого времени. Эта разница, вероятно, способствует их резко различающейся продолжительности жизни: королевы могут жить десятилетиями, в то время как рабочие часто живут меньше года.
Дельфин-афалина: всегда в здравом уме
Афалины выработали в процессе эволюции способность оставаться бодрствующими гораздо дольше, чем большинство млекопитающих, без обычных когнитивных издержек. Исследование показывает, что они используют однополушарный медленноволновой сон, при котором одно полушарие мозга отдыхает, а другое остается активным и отзывчивым.
Эта система разделенного мозга позволяет дельфинам оставаться работоспособными почти две недели, не отключаясь полностью.
Та же закономерность наблюдается и в раннем возрасте: новорожденные дельфины и их матери почти непрерывно бодрствуют в течение первого месяца после рождения.
А вот рекорды по экстремальному лишению сна у людей больше не отслеживаются из-за серьезных рисков для здоровья.
Жирафы могут выспаться лишь в зоопарке
Жирафы спят меньше, чем почти любое другое млекопитающее, и большую часть этого отдыха они проводят стоя. Длительный, непрерывный сон сделал бы их опасно уязвимыми, поэтому они полагаются на короткие перерывы на сон, которые обычно длятся всего несколько минут.
В дикой природе эти фрагменты составляют примерно от 30 минут до двух часов сна в сутки, что помогает им оставаться бдительными к угрозам со стороны хищников, таких как львы и гиены.
Глубокий сон встречается редко и сопряжен с риском.
Жирафы все же иногда погружаются в фазу быстрого сна примерно на минуту. В это время они поджимают ноги под себя, запрокидывают длинные шеи назад и прижимают голову к своему телу, в таком положении они практически полностью беззащитны.
Пользуясь случаем публикую невероятно нежные фото мамы-жирафа с детенышем:
Режим сна меняется, когда опасность снижается. Жирафы в неволе или в состоянии стресса могут спать до 4,5 часов в сутки. Устранив хищников, зоопарки обеспечивают безопасность, позволяющую им дольше и с меньшими перерывами отдыхать.
Большой фрегат - беспокойный пират
Большие фрегаты проводят месяцы в воздухе, и их сон адаптировался к этому экстремальному образу жизни. Из-за неводонепроницаемого оперения и плохо развитых перепонок на лапах посадка на воду невозможна, поэтому отдых приходится проводить в воздухе.
В результате они выживают, спя около 42 минут в сутки, разбитых на десятки коротких периодов сна, длящихся всего несколько секунд.
Исследование показало, что фрегаты способны к как бигемисферному, так и унигемисферному сну.
Бигемисферный сон (или униполушарный сон) — это способность мозга спать поочередно или одновременно разными полушариями, при которой одна половина отдыхает, а другая остается активной.
Во время полета они в основном полагаются на унигемисферный сон, поддерживая бодрствование одного полушария мозга, чтобы контролируемый им глаз оставался открытым и следил за направлением и окружающей обстановкой.
Такой раздельный подход позволяет птицам восстанавливаться ровно настолько, чтобы функционировать, не падая полностью с неба, превращая сон в серию коротких перезагрузок, а не в единое отключение.
Помните поговорку: "Спать в полглаза"? Это про птиц!
Африканский слон: редко могут себе позволить такую роскошь, как прилечь и поспать всласть
Африканские слоны спят гораздо меньше, чем большинство млекопитающих, в среднем около двух часов в сутки. Во время длительных миграций или постоянного движения, чтобы избежать хищников, стада могут обходиться без сна почти два полных дня.
Исследование 2017 года, показало, что сон слонов состоит из нескольких коротких эпизодов, а не из одного длинного. Большая часть остаточной активности происходит в положении стоя и представляет собой медленноволновой сон, во время которого мышечный тонус снижается, но не исчезает полностью.
Лежание предназначено для редких моментов. Слоны обычно входят в фазу быстрого сна только раз в три-четыре дня, сводя к минимуму время, в течение которого они полностью уязвимы на земле.
Этот режим отражает постоянный баланс между отдыхом и необходимостью оставаться бдительными в открытых, полных хищников ландшафтах.
Большая белая акула
Белые акулы никогда полностью не прекращают движение. Вместо того чтобы полностью отключаться, их мозг, по-видимому, переходит в состояние низкой активности, в то время как их тело продолжает скользить в воде.
Белые акулы должны продолжать плавать с открытым ртом, чтобы прокачивать кислород через жабры.
Потребление кислорода увеличивается со скоростью плавания, что делает движение необходимым даже в состоянии покоя. Это может быть возможно, потому что плавание координируется в основном спинным мозгом, а не головным мозгом.
Такая схема позволила бы мозгу акулы отдыхать, в то время как тело продолжает двигаться и вдыхать кислород, эффективно превращая сон в состояние движения и низкой активности, а не в полное отключение.
Добрый великан из глубин: кашалот, повелитель тайн океана
Кашалоты спят удивительно мало для животных такого размера, проводя в состоянии покоя лишь малую часть дня.
Вместо длительных периодов сна они дремлют короткими отрезками по 10-15 минут, общей продолжительностью около 90-100 минут.
Во время отдыха кашалоты принимают необычную вертикальную позу, словно неподвижно стоя в воде с головой, направленной к поверхности.
В исследовании описывается, как эти киты совершают медленные погружения во время сна, чаще всего в вечерние часы.
В отличие от дельфинов, кашалоты отключают оба полушария мозга во время глубокого сна, полностью отключаясь и спокойно плавая под поверхностью.
Страус: сон, как оружие
У большинства птиц и млекопитающих переход в фазу быстрого сна сопровождается расслаблением мышц, нарушением осанки и повышенной уязвимостью.
Страусы нарушают это правило. Исследование 2011 года, с использованием ЭЭГ-записей показало, что они переходят в редкое смешанное состояние сна, и не имеют четкого разделения между стадиями.
В эти периоды страусы демонстрируют внешние признаки глубокого сна, включая закрытие глаз и снижение мышечного тонуса, однако активность переднего мозга чередуется между медленноволновым и REM-сном. Это позволяет определенным областям мозга отдыхать, в то время как другие остаются более бодрствующими.
Эффект может быть обманчивым. Страусы способны казаться бодрствующими во время медленноволнового сна, держа голову прямо, с открытыми, но неподвижными глазами.
Эта иллюзия, вероятно, действует как отпугивающий фактор, уменьшая вероятность привлечения хищников, когда птица технически спит.
Антарктический пингвин: Жизнь это сон
Пингвины-подбородочники превратили сон в постоянный фоновый процесс, а не в отдельное событие. Вместо длительных периодов отдыха они устраивают тысячи сверхкоротких дреманий, каждое из которых длится всего несколько секунд, а это значит, что они никогда полностью не отключаются от внешнего мира.
Эта модель поведения становится наиболее выраженной во время брачного сезона, когда бдительность может означать разницу между защитой гнезда и его потерей.
Исследование 2023 года, опубликованное в журнале "Science", использовало ЭЭГ-мониторинг в Антарктиде и показало, что пингвины засыпают более 10 000 раз в день. В сумме эти микро-дремания составляют примерно 11 часов общего сна.
Птицы также полагаются на однополушарный сон, поддерживая бодрствование одной половины мозга, чтобы оставаться в вертикальном положении и реагировать на окружающую среду.
Разделяя отдых на фрагменты, пингвины-подбородочники восстанавливаются, не жертвуя постоянной бдительностью в переполненной и кишащей хищниками среде.
__________________________________________________
Человек же для нормального функционирования должен погружаться в глубокий в среднем семичасовой сон, чтобы сохранять здоровье, как ментальное. так и физическое. Такие сверхспособности, как краткосрочный отдых - прерогатива животных.
До встречи в следующих публикациях!
Подписывайтесь на канал, чтобы узнавать о бесконечно прекрасном и интересном мире живой природы планеты Земля 💖