Jak savci spí pod vodou?

Někteří mořští savci, jako jsou delfíni, se rozhodnou spát s odříznutou polovinou mozku, zatímco vorvaně spí v oceánu vzpřímeně.

Vorvaně spí vzpřímeně po krátkou dobu. Foto: Franco Banfi — Vorvaně spí vzpřímeně po krátkou dobu. Foto: *Franco Banfi*

Pokud kytovci chtějí spát, nemohou v noci jen zavřít oči a usnout, protože se potřebují během letu vynořit na hladinu, aby se nadýchali vzduchu. Také se nemohou vznášet a usnout kvůli riziku predátorů a podchlazení, uvádí Live Science .

Jedním z řešení je vypnout vždy jen jednu polovinu mozku. Tento spánek se nazývá unihemisférický spánek a je to způsob, jakým kytovci, jako jsou delfíni, odpočívají na otevřeném moři. „Unihemisférický spánek je pro tato zvířata opravdu užitečný, protože jim umožňuje udržovat nízkou úroveň aktivity a přitom spát vždy jen jednu polovinu mozku,“ říká Patrick Miller, biolog z University of St Andrews ve Velké Británii.

Delfíni jsou nejvíce studovanými kytovci, o kterých je známo, že tímto způsobem spí. Skeny mozků delfínů chovaných v zajetí ukazují, že zatímco jedna hemisféra je v hlubokém pomalovlnném spánku, druhá hemisféra zůstává vzhůru, což umožňuje zvířeti spát s jedním otevřeným okem. Tento spánkový vzorec je běžný u kytovců, skupiny savců, která zahrnuje delfíny, velryby a sviňuchy. Mnoho ptáků také používá unihemisférický spánek k odpočinku během letu.

Podle Millera ale ptáci a delfíni využívají spánek v mozkových hejnech z různých důvodů. Například v hejnu ptáků mnoho ptáků na vnější straně hejna má oči otevřené na straně odvrácené od skupiny, aby dávali pozor na predátory. Delfíni dělají opak. Když spí, často mají oči otevřené na straně přivrácené ke skupině, pravděpodobně proto, aby se vyhnuli oddělení.

Ne všichni kytovci jsou monohemisféričtí. Některé druhy používají dihemisférický spánek, kdy spí obě hemisféry mozku, stejně jako lidé a většina ostatních savců. „Je opravdu těžké měřit mozkovou aktivitu u mořských živočichů, které nelze zachytit, jako jsou vorvaně, modré velryby nebo keporkaci. V těchto případech jsou behaviorální data nejlepšími vodítky k jejich spánkovému chování,“ říká Miller.

Výzkumníci pak mohou zvířata označovat, aby sledovali jejich chování. Studie Millera z roku 2008 použila značky na vorvaních ( Physeter macrocephalus ), aby ukázala, že spí uprostřed oceánu v krátkých intervalech. Vorvaně se potápějí blízko hladiny, zpomalí, pak se zastaví a spí vzpřímeně. Jejich vzpřímená spací poloha je pravděpodobně způsobena vznášejícím se olejem zvaným spermacet v jejich hlavách.

Během spánku drží celá hejna vorvaňů hlavy vzhůru, blízko hladiny. Během této doby zvířata zcela nereagují, což naznačuje, že se nacházejí v hlubokém spánku. Vorvaně však mohou pod vodou spát pouze 20 minut, než se musí vynořit na hladinu, aby se nadechly. Poté, co vorvaň dodýchá, se ponoří zpět do vody, aby si na delší dobu odpočinul, a v tomto chování může pokračovat až 3,5 hodiny.

Sloní tuleň severní ( Mirounga angustirostris ) také spí s oběma hemisférami v podobně krátkých směnách. Studie z roku 2023, kterou provedla Jessica Kendall-Bar, postdoktorandka ze Scrippsova institutu oceánografie na Kalifornské univerzitě v San Diegu, byla první, která měřila mozkovou aktivitu u spících mořských savců. Kendall-Bar a kolegové zjistili, že se tuleni potápěli do hloubky asi 300 metrů. Tam se jejich mozková aktivita zpomalila a upadli do režimu rychlého očního spánku (RAM). Během spánku se otočili vzhůru nohama a pomalu se otáčeli v kruzích.

Kvůli riziku ze strany predátorů omezují tuleni sloní celkovou dobu spánku na moři na přibližně dvě hodiny denně, což z nich dělá jedny z nejkratších spáčů ze všech savců.

An Khang (podle Live Science )

Zdrojový odkaz