Необходим воздух, но и сон: как морские млекопитающие спят под водой (фото)

Если морские млекопитающие хотят спать, они не могут просто закрыть глаза и заснуть под водой, ведь им нужно всплывать на поверхность, чтобы дышать воздухом. Но они не могут спать на поверхности, ведь таким образом существует опасность стать добычей хищников или потерять тепло. Так как же морским млекопитающим удается спать и не подвергать себя риску? Об этом пишет Live Science.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

По словам биолога Патрика Миллера из Университета Сент-Эндрюс, Великобритания, морские млекопитающие могут спать по водой благодаря тому, что на некоторое время отключают одно полушарие мозга. Это называется однополушарный сон. То есть одно полушарие мозга спит, а второе — бодрствует. Таким образом морские млекопитающие, например дельфины, могут отдыхать в открытом море, ведь они могут поддерживать низкий уровень активности и при этом спать.

Лучше всего этот метод сна изучен у дельфинов. Сканирование их мозга показывает, что, пока одно полушарие мозга морских животных пребывает в глубоком сне, второе остается активным. То есть дельфины спят с одним отрытым глазом.

В принципе, так спят и некоторые другие китообразные, но не все представители этой группы морских животных имеют возможность использовать однополушарный сон для отдыха. Некоторые из них все же спят также, как и люди, то есть у них отключаются оба полушария мозга.

По словам Миллера, очень сложно измерить активность мозга, например, кашалотов, синих китов или горбатых китов. Поэтому лучшим способом определения того, как спят эти млекопитающие является наблюдение за их поведением. Для этого ученые крепят к телам китов специальные датчики. В одном из исследований Миллера и его коллег, к телам кашалотов прикрепили датчики, чтобы понять, как они спят в открытом океане в течение коротких периодов.

Исследование показало, что киты совершают неглубокие погружения под воду, замедляют скорость плавания до полной остановки, а затем медленно поднимаются вверх. По словам Миллера, когда киты спят, можно увидеть целые стаи этих морских животных, которые поднимают часть морды над водой. В это время животные совершенно ни что не реагируют, поэтому ученые предполагают, что киты находятся в стадии глубокого сна.

Но животные могут отдыхать под водой только примерно 20 минут, прежде чем им нужно будет подняться на поверхность, чтобы подышать воздухом. Когда киты получают необходимое количество кислорода, они снова погружаются на глубину, чтобы поспать. Такой необычный сон с поднятиями вверх и погружениями вниз может продолжаться в течение 3,5 часов.

Еще один вид морских млекопитающих, а именно северный морской слон, также во время сна отключает оба полушария мозга и также эти животные спят в течение коротких периодов времени.

Например, в прошлом году Джессика Кендалл-Бар и ее коллеги Калифорнийского университета в Сан-Диего, США, впервые смогли изучить активность мозга у спящих северных морских слонов. Они обнаружили, что эти животные ныряют на глубину примерно 300 метров, активность их мозга значительно замедляется и мозг находится в стадии быстрого сна. Затем животные разворачивают и медленно плывут к поверхности воды, продолжая спать. Вероятно, из-за риска нападения хищников морские слоны спят под водой в общей сложности не более 2 часов в день.

Как уже писал Фокус, генетический секрет гигантских морских существ наконец раскрыт. Ученые выяснили, почему китообразные имеют большие различия в размерах.