Sommige zeezoogdieren, zoals dolfijnen, kiezen ervoor om te slapen met de helft van hun hersenen in de lucht, terwijl potwalvissen rechtop in de oceaan slapen.
Potvissen slapen korte tijd rechtop. Foto: Franco Banfi
Als zeezoogdieren willen slapen, kunnen ze niet zomaar hun ogen sluiten en doelloos door de nacht drijven, want ze moeten midden in de nacht naar de oppervlakte om te ademen. Ze kunnen ook niet zomaar drijven en weer zinken om te slapen vanwege het risico op roofdieren en onderkoeling, aldus Live Science .
Een mogelijke oplossing is om de helft van de hersenen tegelijk uit te schakelen. Dit wordt monohemisferische slaap genoemd en is hoe zeezoogdieren zoals dolfijnen rusten in de open oceaan. "Monohemisferische slaap is erg nuttig voor deze dieren, omdat het hen in staat stelt een laag activiteitsniveau te behouden terwijl de helft van hun hersenen slaapt", zegt Patrick Miller, bioloog aan de Universiteit van St Andrews in Engeland.
Dolfijnen zijn de meest bestudeerde zeezoogdieren die dit type slaap kunnen vertonen. Hersenscans van dolfijnen in gevangenschap laten zien dat terwijl de ene hersenhelft een diepe, langzame slaap ervaart, de andere wakker blijft, waardoor het dier met één oog open kan slapen. Dit type slaap komt veel voor bij de onderorde koppotigen, een groep zoogdieren waartoe dolfijnen, walvissen en bruinvissen behoren. Veel vogels gebruiken ook monohemisferische slaap om uit te rusten tijdens het vliegen.
Maar volgens Miller gebruiken vogels en dolfijnen de slaap met gedeeltelijke hersenactiviteit voor verschillende doeleinden. In een zwerm vogels houden veel vogels aan de buitenrand bijvoorbeeld hun ogen open aan de kant die het verst van de rest van de zwerm verwijderd is om roofdieren in de gaten te houden. Dolfijnen doen het tegenovergestelde. Tijdens hun slaap houden ze hun ogen meestal open aan de kant die naar de rest van de zwerm is gericht, waarschijnlijk om te voorkomen dat ze van de rest van de zwerm gescheiden raken.
Niet alle soorten in de onderorde walvissen slapen in één hersenhelft. Sommige soorten gebruiken een bi-sferisch slaapsysteem, waarbij beide hersenhelften slapen, zoals mensen en de meeste andere zoogdieren. "Het is erg moeilijk om de hersenactiviteit te meten bij zeedieren die je niet kunt vangen, zoals potwalvissen, blauwe walvissen of bultwalvissen. In dat geval zijn gedragsgegevens de beste aanwijzing voor hun slaapgedrag", aldus Miller.
Onderzoekers kunnen de dieren vervolgens markeren om hun gedrag te volgen. Een studie uit 2008 van Miller gebruikte markeringen op potwalvissen ( Physeter macrocephalus ) om aan te tonen dat ze in korte periodes slapen midden op de oceaan. Potwalvissen duiken dicht bij het wateroppervlak, vertragen, stoppen en slapen rechtop. Hun rechtopstaande slaaphouding is waarschijnlijk te danken aan een soort drijvende olie, spermaceti genaamd, in hun kop.
Tijdens hun slaap houden hele groepen potwalvissen hun kop naar boven gericht, vlak onder het wateroppervlak. Gedurende deze tijd reageren de dieren nergens op, wat erop wijst dat ze in een diepe slaap verkeren. Potwalvissen kunnen echter maar ongeveer 20 minuten onder water slapen voordat ze naar de oppervlakte moeten om te ademen. Na het ademen duiken ze weer onder om verder uit te rusten, en dit gedrag kan tot wel 3,5 uur aanhouden.
De noordelijke zeeolifant ( Mirounga angustirostris ) slaapt ook met beide hersenhelften in korte, afwisselende bewegingen. Een onderzoek uit 2023 van Jessica Kendall-Bar, postdoctoraal onderzoeker aan het Scripps Institution of Oceanography van de Universiteit van Californië, San Diego, was het eerste dat de hersenactiviteit van slapende zeezoogdieren mat. Kendall-Bar en haar collega's ontdekten dat de zeeolifanten naar een diepte van ongeveer 300 meter doken. Daar vertraagde hun hersenactiviteit en kwamen ze in de REM-slaap terecht. Ze draaiden zich om en maakten langzame cirkelbewegingen terwijl ze bleven slapen.
Vanwege de dreiging van roofdieren beperken zeeolifanten hun totale slaaptijd op zee tot ongeveer twee uur per dag, waardoor ze tot de minst slapende zoogdieren behoren.
An Khang (volgens Live Science )
Bronlink
Reactie (0)