據(jù)美國趣味科學(xué)網(wǎng)站2月11日?qǐng)?bào)道，如果海洋哺乳動(dòng)物想睡覺，就不能只是閉上眼睛，整夜隨波逐流，因?yàn)樗鼈冃枰g歇性地浮出水面換氣。它們也不能漂在水面熟睡，因?yàn)檫@會(huì)使它們暴露給捕食者并陷入熱量流失的情況。那么，海洋哺乳動(dòng)物如何休息而不危及自身？

一種解決辦法是每次只關(guān)閉一半大腦——單半球睡眠。這是海豚類海洋哺乳動(dòng)物在開闊水域的休息方式。

英國圣安德魯斯大學(xué)的生物學(xué)家帕特里克·米勒對(duì)本網(wǎng)站說：“單半球睡眠對(duì)這些動(dòng)物的確很有用，因?yàn)榭梢宰屗鼈儽３值突顒?dòng)水平，同時(shí)每次讓半個(gè)大腦睡覺?！?/p>

在能以這種方式睡覺的海洋哺乳動(dòng)物中，海豚被研究得最充分。

圈養(yǎng)海豚腦部掃描顯示，一個(gè)腦半球處于緩波深睡眠狀態(tài)，另一個(gè)腦半球處于警戒狀態(tài)，夸不毫張地說，海豚是睜一只眼睛睡覺。這種睡眠方式在海豚、鯨和鼠海豚這類鯨目動(dòng)物中很常見，但并非它們獨(dú)有。據(jù)了解，許多鳥類都會(huì)利用單半球睡眠，可以在飛行時(shí)打瞌睡。

但據(jù)米勒說，鳥類和海豚出于不同目的使用單半球睡眠技術(shù)。

例如，在一個(gè)鳥群中，在群體外圍的許多鳥都把睜著的那只眼睛對(duì)著外側(cè)以監(jiān)視捕食者。但海豚的作法恰恰相反：它們睡覺時(shí)往往把睜開的眼睛對(duì)著群體里的其他海豚，很可能是為了避免走散。

并非所有鯨目動(dòng)物都能做到單半球睡眠。有些利用雙半球睡眠，即大腦的兩個(gè)半球都能睡著，就像人類和大多數(shù)其他哺乳動(dòng)物一樣。

米勒說：“對(duì)于大海里不好捕捉的動(dòng)物，比如抹香鯨、藍(lán)鯨或座頭鯨，腦部活動(dòng)就很難監(jiān)測。這時(shí)候，行為記錄是我們監(jiān)測睡眠行為的最佳依據(jù)?！?/p>

在這些情況下，研究人員可以給動(dòng)物貼上標(biāo)記以監(jiān)測它們的行動(dòng)。米勒2008年帶頭的一項(xiàng)研究就是給抹香鯨貼上吸力標(biāo)簽，以監(jiān)測它們?cè)陂_放海域短暫地睡眠。

這些鯨在水下淺層潛水，游速減緩直到停住，懶洋洋地保持豎直狀態(tài)。這種直立的姿勢很可能是因?yàn)樗鼈冾^部的油脂(鯨蠟)。

可以看到，鯨群睡覺時(shí)都是在海面下，鼻子向上。這段時(shí)間里，它們完全沒有反應(yīng)，說明處于深睡眠狀態(tài)。不過，這些動(dòng)物只能在水下休息大約20分鐘，然后必須醒過來呼吸空氣。一旦換好氣，它們又會(huì)沉到水面下繼續(xù)休息，這種行為可能持續(xù)長達(dá)3個(gè)半小時(shí)。

北象鼻海豹也是雙半球睡眠，有時(shí)也會(huì)像鯨這樣打個(gè)盹。加利福尼亞大學(xué)圣迭戈分校斯克里普斯海洋研究所博士后研究員杰茜卡·肯德爾-巴爾2023年帶頭的一項(xiàng)研究，首次監(jiān)測到海洋中沉睡的哺乳動(dòng)物大腦的活動(dòng)?？系聽?巴爾和同事發(fā)現(xiàn)，海豹潛入1000英尺(約合300米)深處，大腦減慢速度，進(jìn)入快速眼動(dòng)(REM)睡眠。一旦進(jìn)入REM睡眠，海豹就會(huì)大頭沖下，緩緩轉(zhuǎn)圈，同時(shí)繼續(xù)沉睡。

肯德爾-巴爾在介紹這項(xiàng)研究的YouTube視頻中說：“在海里睡覺的海豹，它們?cè)赗EM睡眠時(shí)一直處于倒立狀態(tài)，說明它們和我們一樣，在REM狀態(tài)下完全是麻痹的，不能動(dòng)彈?！?/p>

這些研究人員在報(bào)告中稱，可能因?yàn)榉乐贡徊妒车娘L(fēng)險(xiǎn)，海豹把自己在海里的總睡眠時(shí)間限制在每天2小時(shí)左右，“與哺乳動(dòng)物的最低睡眠紀(jì)錄不相上下，這個(gè)紀(jì)錄目前由非洲象(每天約2小時(shí))保持”。

這是1月19日在海南島西南海域拍攝的中華白海豚（新華社）

來源：人民網(wǎng)