Dacă mamiferele marine vor să doarmă, nu pot doar să închidă ochii și să plece peste noapte, deoarece trebuie să iasă la suprafață intermediar pentru aer. Nici nu pot pluti la suprafața apei și nu pot dormi, pentru că asta le expune prădătorilor și pierderilor de căldură. Deci, cum închid mamiferele marine fără să se expună în pericol?
O soluție este să închidă o jumătate din creierul lor odată. Numit somn uniemisferic, este un singur sens mamifere marinecum ar fi delfinii, se pot odihni puțin în apă deschisă.
„Somnul uniemisferic este cu adevărat valoros pentru aceste animale, deoarece le permite să mențină un nivel scăzut de activitate în timp ce încă dorm jumătate din creier la un moment dat.” Patrick Millerun biolog la Universitatea St Andrews din Marea Britanie, a declarat pentru Live Science.
Delfinii sunt cele mai bine studiate mamifere marine capabile de acest stil de dormit. Scanări ale creierului pe delfinii captivi, arată că, în timp ce o emisferă se află în undă lentă, somn profund, cealaltă emisferă este alertă, permițând animalelor să doarmă cu un ochi deschis. Acest stil de dormit este obișnuit la cetacee – grupul de mamifere care include delfini, balene și marsuini – dar nu este unic pentru acestea. Se știe că multe specii de păsări folosesc somnul uniemisferic, permițându-le adesea să moștenească în timp ce zboară.
Dar, potrivit lui Miller, păsările și delfinii își folosesc tehnica de dormit cu jumătate de creier în diferite scopuri. De exemplu, într-un stol de păsări, mulți dintre cei din exteriorul grupului țin ochii cu fața în altă parte a stolului deschis, pentru a urmări prădătorii. Dar delfinii fac opusul: în timp ce dorm, ei tind să țină ochiul deschis care se află în fața restului păstăii, probabil pentru a evita separarea.
Legate de: De ce dorm caii în picioare?
Nu toate cetaceele par să fie capabile de somn uniemisferic. Unii folosesc somnul biemisferic, în care ambele emisfere ale creierului adorm, la fel ca oamenii și majoritatea celorlalte mamifere.
„Este cu adevărat dificil să măsurați activitățile creierului pentru animalele aflate în larg pe care nu le puteți captura, cum ar fi un cașalot, o balenă albastră sau o balenă cu cocoașă”, a spus Miller. „În acest caz, înregistrările comportamentale sunt cel mai bun indicator al nostru al comportamentului de somn”.
În aceste cazuri, cercetătorii pot aplica etichete pe animale pentru a le monitoriza comportamentul. A studiu 2008 condus de Miller, a folosit etichete de aspirație atașate cașalotelor (Physeter macrocephalus) pentru a arăta că dorm în mare deschis pentru brete scurte. Balenele fac scufundări puțin adânci sub suprafață, își încetinesc viteza de înot până la oprire și se înclină leneș în sus. Pasul lor ascendent se datorează probabil uleiului plutitor, cunoscut sub numele de spermaceti, din capul lor.
În timp ce dormi, păstăi întregi de balene pot fi văzute cu nasul în sus, chiar sub suprafața oceanului. În acest timp, animalele nu răspund complet, ceea ce sugerează că sunt într-o formă de somn profund. Cu toate acestea, animalele se pot odihni doar aproximativ 20 de minute sub apă înainte de a trebui să revină pentru aer. Odată ce balena și-a luat respirația, se strecoară sub suprafață pentru mai multă odihnă și poate continua acest comportament timp de până la 3,5 ore.
Elefantul de foc de nord (Mirounga angustirostris) sunt, de asemenea, dormitoare biemisferice și amână în perioade scurte similare. Un 2023 studiu condus de Jessica Kendall-Bar, un cercetător postdoctoral la Instituția Scripps de Oceanografie, un departament al Universității din California, San Diego, a reușit, pentru prima dată, să monitorizeze activitatea creierului la un mamifer adormit pe mare. Kendall-Bar și colegii săi au descoperit că focile se scufundă la o adâncime de aproximativ 1.000 de picioare (300 de metri), moment în care creierul lor încetinește și intră în somn cu mișcarea rapidă a ochilor (REM). Odată în somn REM, focile se răstoarnă cu susul în jos și se rotesc într-un cerc lent în timp ce continuă să doarmă.
„Focile care dormeau în ocean au fost cu susul în jos 100% din timpul de somn REM, ceea ce sugerează că, la fel ca noi, ele devin paralizate în timpul REM”, a spus Kendall-Bar într-un video YouTube descriind cercetarea.
Probabil din cauza riscului de pradă, elefanții de foc își limitează timpul total de somn pe mare la doar aproximativ două ore pe zi, „rivalând recordul pentru cel mai mic somn dintre toate mamiferele, care este deținut în prezent de elefantul african (aproximativ 2 ore pe zi)”, au scris cercetătorii în studiu.