Einige Meeressäugetiere wie Delfine schlafen mit einer Gehirnhälfte ohne Gehirn, während Pottwale aufrecht im Meer schlafen.
Pottwale schlafen für kurze Zeit aufrecht. Foto: Franco Banfi
Wenn Meeressäuger schlafen wollen, können sie nicht einfach die Augen schließen und durch die Nacht treiben, da sie während des Fluges an die Oberfläche kommen müssen, um Luft zu holen. Laut Live Science können sie auch nicht treiben und einschlafen, da sie Gefahr laufen, von Raubtieren befallen zu werden und unterkühlt zu werden.
Eine Lösung besteht darin, jeweils eine Gehirnhälfte abzuschalten. Der sogenannte unihemisphärische Schlaf ist die Ruhephase von Walen wie Delfinen im offenen Meer. „Der unihemisphärische Schlaf ist für diese Tiere sehr nützlich, da er ihnen ermöglicht, ein niedriges Aktivitätsniveau aufrechtzuerhalten und gleichzeitig jeweils eine Gehirnhälfte schlafen zu lassen“, sagt Patrick Miller, Biologe an der University of St Andrews in Großbritannien.
Delfine sind die am besten erforschten Meeressäugetiere, die diese Schlafart beherrschen. Gehirnscans von in Gefangenschaft gehaltenen Delfinen zeigen, dass sich eine Gehirnhälfte im Tiefschlaf befindet, während die andere wach bleibt. So können die Tiere mit einem offenen Auge schlafen. Diese Schlafart ist bei Walen, zu denen Delfine, Wale und Schweinswale gehören, weit verbreitet. Auch viele Vögel nutzen den unihemisphärischen Schlaf, um sich während des Fluges auszuruhen.
Vögel und Delfine nutzen den Hemihirnschlaf jedoch für unterschiedliche Zwecke, sagt Miller. Beispielsweise halten in einem Vogelschwarm viele der Vögel am Rande des Schwarms ihre Augen auf der der Gruppe abgewandten Seite offen, um nach Raubtieren Ausschau zu halten. Delfine hingegen machen das Gegenteil. Im Schlaf halten sie ihre Augen oft auf der der Gruppe zugewandten Seite offen, wahrscheinlich um nicht getrennt zu werden.
Nicht alle Wale sind monohemisphärisch. Manche Arten, wie Menschen und die meisten anderen Säugetiere, nutzen Dihemisphärizität, bei der beide Gehirnhälften schlafen. „Bei Meerestieren, die man nicht fangen kann, wie Pottwalen, Blauwalen oder Buckelwalen, ist es sehr schwierig, die Gehirnaktivität zu messen. In diesen Fällen liefern Verhaltensdaten die besten Hinweise auf ihr Schlafverhalten“, sagt Miller.
Forscher können Tiere dann markieren, um ihr Verhalten zu verfolgen. Eine Studie von Miller aus dem Jahr 2008 zeigte anhand von Markierungen an Pottwalen ( Physeter macrocephalus ), dass diese im Meer in kurzen Stößen schlafen. Pottwale tauchen an die Oberfläche, werden langsamer, bleiben dann stehen und schlafen aufrecht. Ihre aufrechte Schlafposition ist wahrscheinlich auf ein auftriebsförderndes Öl namens Walrat in ihrem Kopf zurückzuführen.
Während des Schlafs halten ganze Pottwalschulen ihre Köpfe hoch oben, nahe der Oberfläche. Während dieser Zeit reagieren die Tiere überhaupt nicht, was darauf hindeutet, dass sie sich in einer Art Tiefschlaf befinden. Pottwale können jedoch nur 20 Minuten unter Wasser schlafen, bevor sie zum Luftholen auftauchen müssen. Nachdem der Wal ausgeatmet hat, sinkt er wieder an die Oberfläche, um sich weiter auszuruhen, und kann dieses Verhalten bis zu 3,5 Stunden fortsetzen.
Auch Nördliche Seeelefanten ( Mirounga angustirostris ) schlafen mit beiden Hemisphären in ähnlich kurzen Schichten. Eine Studie aus dem Jahr 2023 von Jessica Kendall-Bar, Postdoktorandin am Scripps Institution of Oceanography der University of California in San Diego, war die erste, die die Gehirnaktivität von schlafenden Meeressäugern maß. Kendall-Bar und ihre Kollegen fanden heraus, dass die Robben bis in Tiefen von etwa 300 Metern tauchten. Dort verlangsamte sich ihre Gehirnaktivität und sie fielen in einen REM-Schlaf (Rapid Eye Movement). Sie drehten sich auf den Kopf und drehten sich in langsamen Kreisen, während sie weiterschliefen.
Aufgrund der Gefahr, von Raubtieren befallen zu werden, beschränken Seeelefanten ihre Schlafdauer auf See auf etwa zwei Stunden pro Tag. Damit gehören sie zu den Säugetieren, die von allen nur einen kurzen Schlaf haben.
An Khang (laut Live Science )
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