Kaip delfinas miega: įdomūs faktai ir nuotraukos. Kodėl delfinai niekada nemiega? Kaip delfinai miega? Tiesa ir fantastika apie delfinų miegą Kodėl delfinai niekada nemiega
Miegas yra natūralus ir būtinas visų planetos žinduolių poreikis. Tačiau tiesa apie delfinų miegą tyrinėtojams ilgą laiką buvo paslaptis. Ar tikrai delfinai miega viena akimi? Kadaise buvo manoma, kad šie gyvūnai ilsėjosi „priepuoliais ir pradeda“ tarp oro įkvėpimų arba net visiškai nemiegojo. Abi paskutinės prielaidos pasirodė neteisingos. Šiais laikais mokslininkai jau žino tikrąjį atsakymą į klausimą, kaip miega delfinai.
Delfinai – šiltakraujai banginių šeimos gyvūnai – pelnytai išgarsėjo kaip viena paslaptingiausių būtybių Žemėje. Būdingas delfinų slapyvardis - „Jūros žmonės“ - pabrėžia tai, kad jų intelektinis potencialas yra toks didelis, kad jie laikomi protingesniais ir protingesniais už visus kitus planetos gyvūnus.
Delfinai gyvena mokyklose. Tarp šių būtybių išvystyta savitarpio pagalba vieni kitiems, kartais pasiekianti pasiaukojimo tašką. Delfinai geba bendrauti, skleidžia apie dešimt skirtingų garsų tiek normaliu, tiek ultragarso dažniu. Be to, jie turi unikalią klausą, kuri veikia echolokatoriaus principu ir leidžia nustatyti ne tik atstumą iki daikto ar daikto, bet net ir jo dydį bei formą.
Delfinas laikomas vienu greičiausių jūros gyvūnų – vandenyje jis gali pasiekti net keturiasdešimties kilometrų per valandą greitį! Šie gyvūnai yra plėšrūnai, daugiausia minta žuvimis. Delfinui yra apie trisdešimt metų.
Laukinėje gamtoje daugelis delfinų noriai bendrauja su žmonėmis. Delfinas, kuris gelbsti savo bičiulį delfiną nuo pavojaus, tokiu pat būdu plauks į pagalbą žmogui. Jis ištemps skęstantįjį į krantą, nuvarys nuo jo ryklį ir parodys kelią jūreiviams. Šis faktas jau seniai įrodytas, tačiau šio reiškinio esmė dar nepaaiškinta.
Ar delfinai miega?
Miegas yra gyvybiškai svarbus delfinams – kaip ir visiems kitiems žinduoliams. Tačiau šiems gyvūnams jis ypatingas. Atlikti stebėjimai, taip pat smegenų bioelektrinio aktyvumo tyrimai atskleidė labai aiškų vaizdą apie tai, kaip delfinai iš tikrųjų miega.
Kad nenuskęstų miegodami ar netaptų plėšrūno atakos auka, šie jūrų žinduoliai miega „pusiaukelėje“. Vienas gyvūno smegenų pusrutulis visiškai pailsi miego metu, o kitas lieka budrus, kontroliuoja, kas vyksta aplinkui, ir yra atsakingas už kvėpavimo funkciją. Štai kodėl delfinai miega atmerkę vieną akį: jei smegenys ilsisi, kairioji akis užsimerkusi ir atvirkščiai. Šio tipo miegas trunka maždaug šešias ar septynias valandas per naktį. O kai delfinas atsibunda, pradeda dirbti abu pusrutuliai.
Kaip delfinai miega
Iš pirmo žvilgsnio neįprasta delfino „pusės“ miego savybė netrukdo jam pereiti visų fazių – nuo greito iki gilaus ir tuo pačiu suteikti gyvūnui visišką poilsį. Mokslininkai atidžiai stebėjo, kaip delfinai miega, ir nustatė bendrus modelius. Tai visada vyksta sekliame gylyje, netoli vandens paviršiaus. Dėl didelio kiekio organizme delfinai leidžiasi labai lėtai. Retkarčiais gyvūnas sapnuodamas uodega atsitrenkia į vandenį ir išplaukia į paviršių, norėdamas įkvėpti oro. Po to jis vėl lėtai nusileidžia į gylį.
Delfinas kvėpuoja sapne
Pajutęs pokyčius, kai iškyla į paviršių, delfinas atidaro savo prapūtimo angą (šnervę). Jis kvėpuoja labai greitai: dėl kvėpavimo takų struktūrinių ypatumų gali įkvėpti ir iškvėpti vienu metu. Po vandeniu prapūtimo anga lieka saugiai uždaryta sandariu vožtuvu.
Naujagimiai delfinai nemiega visą mėnesį!
Tyrimai įrodė, kad mintis, kad delfinai niekada nemiega, yra mitas. Tačiau buvo atrastas dar vienas kurioziškas faktas. Kalifornijos universiteto Los Andžele mokslininkai išsiaiškino, kad ką tik gimę delfinų ir banginių veršeliai pirmą savo gyvenimo mėnesį visiškai neužmiega! Be to, kūdikiai taip pat verčia savo mamas išlikti aktyvioms šiuo laikotarpiu...
Maži delfinai nuolat juda, kas tris-trisdešimt sekundžių iškyla į paviršių paimti oro. Ir tik po mėnesio jų kasdienybėje pradeda atsirasti trumpi miego laikotarpiai, kurie palaipsniui artėja prie suaugusiam gyvūnui būdingos normos.
Amerikiečių biologai teigė, kad toks elgesys sumažina delfinų ir banginių jauniklių riziką, kad juos suės plėšrūnai, taip pat suteikia jiems galimybę palaikyti stabilią kūno temperatūrą. Šiuo atžvilgiu jie iškėlė įdomų klausimą apie tam tikro rezervo buvimą žinduolių kūne, kuris leidžia jiems ilgai nemiegoti, nepatiriant žalos savo sveikatai.
Taip gera pabusti ryte, daryti mankštą, išsivalyti dantis ir eiti į mokyklą. Jei mokslininkai staiga mus pagautų ir uždės specialų dangtelį, jie tikrai užfiksuos mūsų smegenų elektrinį aktyvumą. Ląstelės, sudarančios mūsų smegenis, nuolat generuoja elektrinius signalus – virpesius. Dienos metu šie svyravimai bus nedideli ir dažni – kuo dažniau, tuo linksmiau ir aktyviau elgiamės. Tačiau mokslininkas matys visiškai kitokį vaizdą, jei jis tyliai prie mūsų užlips naktį. Labai dideli, bet nedažni smegenų veiklos modelio svyravimai. Tai vadinamoji gilaus miego fazė: laikas, kai esame nejudrūs, mūsų kūnas atsipalaidavęs, o akys užmerktos. Sugavę pakankamai berniukų ir mergaičių, taip pat dėdžių ir tetų, mokslininkai suprato, kad jie vienaip ar kitaip miega VisiŽmonės.
Tačiau mokslininkai tuo neapsiribojo. Jie pradėjo gaudyti kates, šunis, paršelius, ežius, gaidžius ir matuoti jų smegenų elektrinį aktyvumą. Paaiškėjo, kad šaltakraujų gyvūnų – driežų, varlių, salamandrų – smegenys negali užmigti tikru giliu miegu. Tačiau šią svajonę turi visi šiltakraujai gyvūnai – paukščiai, žinduoliai, tu ir aš. Mokslininkai teigia, kad tokio miego metu smegenys atsijungia nuo išorinio pasaulio ir „pasisavina“ per dieną gautą informaciją. O miego metu organizmas atstato prarastas jėgas, kad ryte galėtume pabusti ir džiaugsmingai pasitikti naują dieną.
Tačiau mokslininkams to nepakako. Iš tiesų, be paprastų sausumos žinduolių, tokių kaip katės ir šunys, yra ir visiškai svetimų jūrų žinduolių. Tai delfinai, banginiai, jūrų liūtai, lamantinai, kailiniai ruoniai ir ausieji ruoniai. Išoriškai daugelis jų labai panašūs į žuvis. Bet jie visai ne žuvys. Jie yra šiltakraujai, be to, žinduoliai.
Tačiau uždėti ant banginio dangtelį su elektrodais, juo labiau įtikinti jį kurį laiką nešioti – nelengva užduotis. Juk banginiai nėra patys prielankiausi kompanionai. Mokslininkai iš viso pasaulio tiesiogine prasme juos persekiojo, nes svajojo išsiaiškinti: kaip jie miega?
Namų tyrinėtojams, vadovaujamiems daktaro O.I.Lyamino, tai pavyko. Jie visą parą užfiksavo banginių ir delfinų smegenų elektrinį aktyvumą ir padarė netikėtą atradimą. Tuo pačiu metu vienas banginių pusrutulis „miega“, kitas dirba. Tada keičiasi pusrutuliai: aktyvus pusrutulis užmiega, o miegantis pusrutulis pabunda. Profesorius Lyaminas ir jo kolegos šį atradimą pavadino „vieno pusrutulio miegu“. Taigi jūrų žinduoliai gali judėti visą laiką.
Bet kam to reikia, ši gudri vieno pusrutulio svajonė? Faktas yra tas, kad delfinai turi kvėpuoti kaip ir mes. Jie neturi žiaunų kaip žuvys. Jie turi išeiti į paviršių kas kelias minutes, kad kvėpuotų. Žinoma, galite snūduriuoti vandens paviršiuje valandą ar dvi. Tai daro dideli banginiai. Tačiau mažiems banginių šeimos gyvūnams kabintis pavojinga, nes vandenyje viskas matosi, juos galima rasti ir suvalgyti. Čia gelbsti delfinų vieno pusrutulio miegas. Kol viena smegenų pusė miega, kita sunkiai dirba. Ir tada jie keičiasi. Tai gudrus būdas, kuriuo jūrų žinduoliai nuolat kvėpuoja ir plaukia ir niekada nepavargsta.
Menininkas Artiomas Kostjukevičius
Mokslininkai nustatė, kad delfinai gali nemiegoti ilgiau nei dvi savaites, užmigdami turėdami tik pusę savo smegenų.
Tyrimas parodė, kad delfinai gali nuolat stebėti ryklius. Skirtingai nuo sausumos žinduolių, delfinai bet kuriuo metu miega tik vienoje smegenų pusėje. Pusė jų smegenų ilsisi, o kita pusė lieka budri, ir jie nuolat keičia, kuri pusė yra aktyvi.
„Nepertraukiamai budėdami daug valandų ir dienų, žmonės ir kiti gyvūnai yra priversti nutraukti bet kokią veiklą ir užmigti“, – aiškino JAV Nacionalinio jūrų žinduolių fondo San Diege jūrų biologas Brianas Branstetteris. „Delfinai neturi tokių apribojimų, o jei taip būtų, jie greičiausiai nuskęstų arba taptų lengvu grobiu.
Norėdami įsitikinti, ar delfinai yra budrūs, mokslininkai išbandė jų aplinkos skenavimo gebėjimus. Delfinai naudoja echolokaciją, kad suvoktų pasaulį – biologinę garsinės vietos formą, kurioje jie „švilpia“ ir klausosi aido, kad apžiūrėtų savo aplinką.
Mokslininkai nustatė, kad šie gyvūnai gali nepertraukiamai naudoti echolokaciją 15 dienų. Tyrimo metu du delfinai atliko specialių modulių nuskaitymo užduotį naudodami echolokaciją. Gali būti, kad delfinai gali išlikti budrūs daug ilgiau, tačiau tyrėjai daugiau netyrė.
„Delfinai gali ir toliau plaukti ir mąstyti daug dienų be poilsio ar miego, galbūt net neribotą laiką“, – aiškino mokslininkai.
Delfinų gebėjimas miegoti tik su puse smegenų išsivystė taip, kad jie galėtų kvėpuoti vandens paviršiuje net ir pusiau miegodami. Svarbų vaidmenį atliko ir poreikis išlikti budriems.
Gyvūnų užauginti vaikai
10 pasaulio paslapčių, kurias pagaliau atskleidė mokslas 2500 metų mokslinė paslaptis: kodėl mes žiovaujame Stebuklinė Kinija: žirniai, kurie gali slopinti apetitą kelioms dienoms Brazilijoje iš paciento buvo ištraukta daugiau nei metro ilgio gyva žuvis Nepagaunamas afganų „elnias vampyras“ 6 objektyvios priežastys nebijoti mikrobų
Olegas Lyaminas - biologijos mokslų kandidatas, Rusijos mokslų akademijos Ekologijos ir evoliucijos instituto ir Utrish Dolphinarium LLC vyresnysis mokslo darbuotojas. Greičiausiai šiąnakt, anksčiau ar vėliau, eisi miegoti. Užmerkę akis, prieš užmigdami, akimirką įsivaizduokite, kad plūduriuojate, plūduriuojate kojomis ir rankomis, vandenyno viduryje, toli nuo kranto. Įsivaizdavus save tokioje padėtyje, į kraują įsiveržia adrenalinas, o miegoti visai nesinori. Bet jei ilgai plauksite realybėje, o ne vaizduotėje, nuovargis padarys savo. Be išimties visi žinduoliai turi miegoti, taip pat ir tie, kurie gyvena vandenyje – banginiai ir delfinai. Šiuolaikiniai banginių šeimos gyvūnai lengvai susidoroja su miegu „sustabdomoje būsenoje“, tačiau jų protėviai buvo sausumos gyvūnai. Banginių protėviai – banginių šeimos gyvūnai, arba pakicetus (Pakicetus) – paliko žemę ir nukeliavo į vandenyną dėl lengviau prieinamo ir gausesnio maisto. Iš pradžių pakicetai medžiojo žuvis sekliuose vandenyse ir grįžo į krantą pailsėti. Tačiau konkurencija privertė gyvūnus plaukti vis toliau į senovės Tetio vandenyno gelmes, o galimybė grįžti į sausumą dingo. Turėjau skubiai išmokti miegoti vandenyje. Pakicetus to mokėsi milijonus metų – ir tai visai nenuostabu, nes atvirame vandenyne ketinančiam atsipalaiduoti gyvūnui reikia įveikti daugybę mirtinų kliūčių.
Šiuolaikinių banginių ir delfinų miegas mokslininkams ilgą laiką buvo paslaptis. Net buvo manoma, kad delfinai visiškai nemiega arba miega sunkiai tarp įkvėpimų. Iš tikrųjų viskas pasirodė sudėtingiau ir įdomiau.Padidinto sudėtingumo užduotys. Pirma, užmigdamas vandenyje žinduolis rizikuoja mirti nuo šalčio. Šiluma, kurią gamina žinduolio kūnas, išsisklaido aplinkoje. Kadangi vanduo praleidžia šilumą greičiau nei oras, gyvūnas jame greičiau atvėsta. Antra, žinduoliai, skirtingai nei žuvys, turi nuolat pakilti į paviršių, kad įkvėptų naują oro dalį. Todėl būtybės, miegančios vandenyje, turi pasistengti, kad neįsileistų per giliai, kitaip tariant, nenuskęstų. Galiausiai sapne mažieji banginių šeimos gyvūnai – delfinai ir irklakojai – gali tapti plėšrūnų aukomis. Juk vandenyje nėra saugomų nakvynės vietų (urvų, lizdų, kitų prieglaudų, pavyzdžiui, sausumos gyvūnams), o, vėlgi, norint kvėpuoti, reikia nuolat plūduriuoti į vandens paviršių, kur jie dažniau užpuolami. plėšrūnų. Būkite budrūs, kad kvėpuotumėte. Taigi miegas banginių šeimos gyvūnų protėviams tapo tikru išbandymu – užmigęs galėjai nebepabusti. Šiuolaikinių banginių ir delfinų miegas mokslininkams ilgą laiką buvo paslaptis. Net buvo manoma, kad delfinai visiškai nemiega arba miega sunkiai tarp įkvėpimų. Iš tikrųjų viskas pasirodė sudėtingiau ir įdomiau. 1960-ųjų pradžioje amerikiečių neurologas Johnas Lilly padarė keletą nuostabių prielaidų apie delfinų miegą. Tačiau didelio masto tyrimai pradėti tik aštuntojo dešimtmečio viduryje Rusijos mokslų akademijos A. N. Severtsovo Ekologijos ir evoliucijos instituto Utrišo jūrų stotyje. Pirmasis yra pats žinomiausias ir neįprasčiausias banginių šeimos miego bruožas – vadinamasis unihemisferinis miegas: kol vienas delfino smegenų pusrutulis miega, kitas budi. Tai aiškiai matoma smegenų elektroencefalogramoje (EEG): dažnos greitos budrumo bangos viename pusrutulyje registruojamos lėtųjų miego bangų fone kitame. Delfinų pusrutuliai miega pakaitomis ir kiekvienas ilsisi tiek pat laiko. Šiandien daugelis žmonių žino apie miegą „ant pusės galvos“ - tai jau išpopuliarėjo. Tačiau kodėl tokia svajonė egzistuoja būtent delfinuose, o ne sausumos žinduoliuose, paaiškėjo tik pastaraisiais metais, daugiausia dėl tyrimų Utrišo stotyje. John Lilly pasiūlė, kad delfinai kvėpuotų savanoriškai, tai yra, norėdami kvėpuoti, jie turi būti nuolat sąmoningi. Susidarė nuomonė, kad šį vaidmenį atlieka miego metu budrus pusrutulis. Tačiau, kaip paaiškėjo, tai nėra visiškai tiesa. Specialūs tyrimai įrodė, kad delfinų kvėpavimas gali būti ir savanoriškas, ir automatinis. Kaip ir žmonės. Remiantis šiuolaikiniu požiūriu, vienpusis miegas labiau siejamas su poreikiu stebėti, kas vyksta aplinkui, ir nuolat judėti. Jūrų bepročiai. Ramumas yra svarbi sausumos gyvūnų miego savybė. Tačiau norint kvėpuoti, delfinas, net ir miegodamas, turi periodiškai išplaukti į vandens paviršių. Logiška, kad banginių šeimos gyvūnai miega nuolatinio plaukimo metu. Delfinai ir banginiai yra unikalūs šiuo gebėjimu. Kadangi judėjimą lydi šilumos gamyba - raumenų termogenezė, norint nesušalti ir nenuskęsti, reikia ir „vaikščioti miegu“. Tiesa, dideli ir stori žmonės gali sau leisti prabangą miegoti nejudėdami. Taigi, žudikai banginiai dažnai miega, tiesiog sklando vandens paviršiuje. Taip yra dėl nemažos jų masės – iki 6 tonų – ir didelio poodinių riebalų kiekio, kuris lėtina šilumos nuostolius. Visi smulkieji banginių šeimos gyvūnai – Azovo banginių šeimos gyvūnai, Commersono delfinai (jų kūno svoris nesiekia 100 kg) – miega tik judėdami. Žudikų banginių veršeliai taip pat miega judėdami, kol užauga ir kaupia riebalų atsargas. Be to, riebalai daro gyvūnus gyvybingesnius – taip suaugęs žudikas gali lengviau stabilizuoti savo padėtį vandens paviršiuje. Aš miegu ir matau. Jau seniai žinoma, kad delfinai turi daug neįprastų sugebėjimų – įskaitant gebėjimą miegoti atmerktomis akimis, tiksliau, atmerktomis akimis. Kai delfino dešinysis smegenų pusrutulis miega, jo kairioji (priešinga) akis yra užmerkta, o dešinė – atvira, ir atvirkščiai. Tai aiškiai matoma, jei vienu metu registruojate smegenų EEG ir akių būklę. Įdomu tai, kad atvira akis linkusi žiūrėti į partnerius. Pavyzdžiui, mamos ir kūdikiai stebi vienas kitą ir būdami, ir miegodami. Dar vienas delfinų miego bruožas – paradoksinio miego fazės, kurios metu mes, žmonės, dažniausiai sapnuojame, nebuvimas. Sausumos žinduolių miegas skirstomas į du etapus: lėtą ir paradoksinį (greito akių judėjimo miegas arba REM). Paradoksalus miegas ar jo požymiai užfiksuoti visiems tirtiems sausumos žinduoliams (apie 100 rūšių) ir paukščiams (daugiau nei 15 rūšių). Tačiau banginių šeimos gyvūnams šis etapas dar nebuvo užfiksuotas. Galbūt taip yra dėl tokio miego pavojaus – paradoksalios fazės metu smarkiai sumažėja raumenų tonusas ir gyvūnų reakcijos į išorinius dirgiklius greitis. Gyvūnai praranda galimybę palaikyti pastovią temperatūrą – šiltakraujiškumą, o tai vandenyne gyvūnams sukelia dar daugiau problemų nei sausumoje. Taigi, maždaug prieš 50–70 milijonų metų, grupė šiltakraujų žinduolių, gyvenančių sausumoje, kaip ir mes, žmonės, buvo priversti persikelti į vandenį. Šie gyvūnai, vėliau tapę delfinais ir banginiais, išmoko ne tik medžioti, bet ir atsipalaiduoti vandenyne – vietoje, kur reikia būti budriam kiekvieną sekundę. Dabar, jei šiandien prieš miegą bent minutei įsivaizduosite save atvirame vandenyne, suprasite, kaip mums pasisekė su jumis. Juk ramus miegas ant kieto paviršiaus – prabanga, kurią gali sau leisti ne kiekvienas.