Птицы научились спать одним полушарием мозга
Фото: © gizmodo.com/Bryson Voirin
Нейробиологи обнаружили, что во время десятидневных перелётов у больших фрегатов чаще всего спит только одно полушарие мозга. При этом птицам для поддержания работоспособности достаточно меньше часа сна в сутки.
Учёные из Общества Макса Планка и нескольких других исследовательских университетов выяснили, как спят во время длительных полётов большие фрегаты (Fregata minor). Для этого они использовали миниатюрные электроэнцефалографы, прикрепляемые к головам птиц. Приборы показали, что во время полётов за кормом, которые могут длиться до 10 дней, большие фрегаты спят удивительно мало — всего около 40 минут в сутки. В эти минуты у птиц может отдыхать одно или сразу два полушария мозга. Более того, у птиц обнаружили периоды быстроволнового сна, во время которого мышцы обычно парализованы. Правда, такие периоды у летящих птиц длятся всего по несколько секунд, а не десятками минут, как при сне на земле. Статья с результатами исследования опубликована в Nature Communications.
Биологи давно предполагали, что птицы, которые большую часть времени проводят в полёте, спят одним полушарием, примерно как дельфины. "Полный" сон с участием обоих полушарий, скорее всего, приводил бы к тому, что птицы бы полностью теряли контроль над телом и падали. Новое исследование — первое, в ходе которого показано, что птицы в воздухе спят попеременно то одним, то другим полушарием (при этом у птицы закрыт то правый, то левый глаз). До этого такой сон среди птиц наблюдали только у уток, причём не в воздухе, а на земле.
Электроэнцефалография показала, что большие фрегаты в полёте спят только по ночам и только по несколько минут. За это время они успевают «пройти» и медленноволновую, и быстроволновую стадии сна. Последнее особенно интересно, так как обычно во время быстроволнового сна животные (и человек) теряют контроль над мышцами тела. Кроме того, оказалось, что иногда у птиц в режиме сна оказываются оба полушария одновременно. Получается, что для контроля полёта бодрствование не обязательно. За счёт чего возможен двуполушарный, а также быстроволновой сон в полёте, пока непонятно.
Если предположение про однополушарный сон подтвердилось, то вторая гипотеза — что птицы в полёте спят столько же, сколько и на земле — нет. Находясь на суше, большие фрегаты спят до 12 часов в сутки, а в воздухе эта цифра сокращается до 0,69 часов (то есть до 41,4 минут). Опять же, за счёт чего возможно такое значительное сокращение времени сна, ещё только предстоит выяснить.
