چگونه پستانداران دریایی در زیر آب می‌خوابند؟
- تکنولوژی

چگونه پس‌تانداران دریایی در زیر آب می‌خوابند؟

<p dir="rtl"پستانداران دریایی برای خوابیدن با چالش‌های منحصر به فردی روبرو هستند؛ آن‌ها باید برای تنفس به سطح آب بروند، در حالی که در سطح آب در معرض شکارچیان و از دست دادن حرارت بدن قرار می‌گیرند. این حیوانات با راهکارهای تکاملی شگفت‌انگیزی این مشکل را حل کرده‌اند.

<h2 dir="rtl"خواب تک‌نیمکره‌ای: راهکار هوشمندانه دلفین‌ها

<p dir="rtl"یکی از اصلی‌ترین راهکارها، خواب تک‌نیمکره‌ای است که در آن نیمی از مغز در حالت خواب عمیق بوده و نیمکره دیگر بیدار باقی می‌ماند. پاتریک میلر، زیست‌شناس دانشگاه سنت‌اندروز، توضیح می‌دهد: خواب تک‌نیمکره‌ای برای این حیوانات بسیار ارزشمند است، زیرا به آن‌ها اجازه می‌دهد در حالی که نیمی از مغزشان در خواب است، فعالیت‌های حیاتی را در سطح پایینی حفظ کنند."

<p dir="rtl"دلفین‌ها نمونه بارز این نوع خواب هستند. اسکن‌های مغزی نشان می‌دهد که در زمان خواب، یک نیمکره مغز در خواب عمیق است و نیمکره دیگر هوشیار باقی می‌ماند؛ به همین دلیل دلفین‌ها با یک چشم باز می‌خوابند. این الگو در آب‌بازسانان (دلفین‌ها، نهنگ‌ها و گرازهای دریایی) رایج است، اگرچه برخی پرندگان نیز از آن برای خواب در حین پرواز بهره می‌برند.

<p dir="rtl"میلر می‌افزاید: پرندگان و دلفین‌ها از این تکنیک برای اهداف مختلفی استفاده می‌کنند. پرندگان در لبه‌های گروه، چشمی را که به بیرون گروه متجه است باز نگه می‌دارند تا شکارچیان را رصد کنند، اما دلفین‌ها برعکس، چشمی را که به سمت گله است باز می‌گذارند تا از جدایی احتمالی جلوگیری کنند."

<p dir="rtl"برخی آب‌بازسانان نیز از خواب دو‌نیمکره‌ای (مشابه انسان‌ها) بهره می‌برند. مطالعه مغز نهنگ‌های اسپرم، نهنگ آبی و نهنگ عنبر در محیط طبیعی دشوار است، بنابراین محققان از رفتارهای مشاهده‌شده برای شناسایی الگوهای خواب استفاده می‌کنند.

<h2 dir="rtl"برچسب‌های نظارتی رازهای خواب نهنگ‌ها را فاش کردند

<p dir="rtl"محققان با استفاده از برچسب‌های مکشی، حرکات نهنگ‌ها را رصد می‌کنند. مطالعه‌ای در سال ۲۰۰۸ توسط میلر روی نهنگ‌های اسپرم انجام شد. برچسب‌ها نشان داد که این نهنگ‌ها در اقیانوس‌های باز، خواب‌های کوتاه دارند. آن‌ها شناور می‌شوند، سرعت شنا را کاهش داده و به آرامی به سمت سطح حرکت می‌کنند؛ احتمالا به دلیل وجود روغن شناور به نام اسپرماستی در سرشان.

<p dir="rtl"در زمان خواب، نهنگ‌ها به طور کامل زیر سطح آب قرار می‌گیرند و هیچ واکنشی نشان نمی‌دهند، که نشان‌دهنده خواب عمیق است. این حیوانات تنها می‌توانند برای بیست دقیقه زیر آب بمانند و سپس باید برای تنفس به سطح بروند. پس از نفس کشیدن، مجددا برای خواب غوطه‌ور می‌شوند و این چرخه تا ۳.۵ ساعت ادامه می‌یابد.

<p dir="rtl"فوک‌های فیل شمالی نیز با دو نیمکره مغز می‌خوابند و در بازه‌های کوتاه چرت می‌زنند. در سال ۲۰۲۳، جسیکا کندال-بار، محقق فوق‌دکترا در موسسه اقیانوس‌شناسی اوشنگرافی دانشگاه کالیفرنیا، برای اولین بار فعالیت مغز یک پستاندار دریایی را در محیط طبیعی ثبت کرد. او و همکارانش دریافتند که فوک‌ها به عمق ۳۰۰ متری غوطه‌ور می‌شوند و در آنجا مغزشان وارد فاز خواب REM (خواب با حرکات سریع چشمی) می‌شود. در این فاز، فوک‌ها وارونه شده و به آرامی به صورت دایره‌ای می‌چرخند.

<p dir="rtl"کندال-بار در یک ویدیو توضیح داد: فوک‌هایی که در اقیانوس می‌خوابند، در طول فاز REM به طور کامل وارونه می‌شوند و فلج می‌شوند، دقیقا مشابه انسان‌ها. به دلیل خطر شکار شدن، فوک‌ها کل زمان خواب در دریا را به حدود دو ساعت در روز محدود می‌کنند که آن‌ها را به کم‌خواب‌ترین پستانداران (به همراه فیل آفریقایی) تبدیل کرده است.

آواتار از  علی نبوی

About علی نبوی

Read All Posts By علی نبوی

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *