Как спят птиците по време на полет?

17 август 2016 г., 13:41
2074

Снимка: Shutterstock

Невероятно дългите полети на прелетните птици карат учените да смятат, че някои от тях могат да спят, докато се носят във въздуха. Един забележителен експеримент на международен екип от изследователи доказа, че това действително е така.

В ново изследване, публикувано в Nature Comunications, Нилс Ратенборг от института Макс Планк и колегите му представят първото доказателство, че птиците по време на полет спят както с по едно мозъчно полукълбо, така и с двете едновременно. Забележително е, че птиците запазват навигационните си способности по време на REM съня, който включва временна загуба на мускулен тонус.

Учените са наясно, че някои птици, например бързолетите, пойните птици, бекасите и морските птици няма как да се наспят, когато прекарват дни, седмици и дори месеци във въздуха без прекъсване. Летящите на дълги разстояния птици са развили способността да спят по време на полет само с едно от мозъчните си полукълба, оставяйки другото активно. Това правят делфините, за да не се удавят. Еднокълбовият сън позволява на животното да си почине но същевременно да поддържа връзка с околната среда.

Еднокълбовият сън при прелетните птици досега беше само предположение. Допреди новото изследване не са съществували доказателство в подкрепа на това твърдение. За да разрешат тази загадка, Ратенборг и колегите му записват мозъчна активност на птици по време на полет. С помощта на учени от Цюрихския университет екипът на Ратенборг разработва малко устройство, което се прикачи към главата на птицата и може да записва електроенцефалограма (EEГ) на мозъчната активност същевременно същевременно следи за движенията на главата.

По време на експеримента учените са изследвали птиците фрегати, които гнездят на островите Галапагос. Тези птици често прекарват седмици в търсене на плячка, летейки, без да спират на пътя. С малкото устройство на главите си фрегатите прелетели повече от 3000 километра, без да спрат за почивка.

След като събрали и анализирали данните от записващите устройства, учените открили някои изненадващи неща. Птиците оставали будни през деня, но когато слънцето залезе и влизали в режим на почивка (за разлика от активния режим на търсене на храна) изпадали в бавновълнов сън с продължителност до няколко минути. Интересно и съвсем неочаквано, този бавновълнов сън понякога се наблюдавал само в едното полукълбо, а понякога и в двете едновременно.

Изследователите заключават, че птиците не се нуждаят от еднокълбов сън, за да запазят аеродинамичния си контрол, но го използвали в моментите, в които кръжат и се издигат, за да уловят въздушните въздушните течения. Те буквално спят „с едно отворено око“, за да гледат какво правят и да избегнат сблъсъците други птици.

От време на време птиците навлизали и в REM сън. Това може да изглежда изключително рисковано по време на полет, но е важно да се има предвид, че REM сънят при птиците не е същият, какъвто е при бозайниците. Ние прекарваме дълги периоди с пълна загуба на мускулен тонус, докато REМ сънят при птиците продължава само секунди. Въпреки това, кратката загуба на мускулен тонус кара главите на птиците да клюмват по време на полет, без начинът им на летене иначе да се променя.

Въпреки забележителната си способност да спят по време на полет, фрегатите спят съвсем малко. Средно, само по 42 минути на ден. Когато са на земята, същите птици спят по 12 часа на ден. Което означава, че по време на полет недоспиването е сериозно. Как успяват да функционират с толкова малко сън, никой не знае.

Източник: Gizmodo

Ключови думи:
Коментари