В дикой природе пингвины спят более 11 часов в сутки, но, как выяснилось, не единовременно. Новые наблюдения показывали, что животные засыпают тысячи раз в день, но только примерно на четыре секунды за раз.
Такой образ жизни нужен антарктическим пингвинам, чтобы круглосуточно охранять свои яйца и птенцов в шумных колониях, сообщил журнал Science.
Короткие «микросны», по словам исследователей, позволяют пингвинам удовлетворять свои ежедневные потребности во сне, оставаясь при этом постоянно бдительными над своими гнездами.
Команда из Лионского исследовательского центра неврологии и Корейского полярного исследовательского института фиксировали поведение во время сна в колонии в Антарктиде. Они использовали дистанционный мониторинг электроэнцефалограммы (ЭЭГ), чтобы выяснить, когда животные закрывали глаза. Они собрали данные о 14 взрослых особях в течение 11 дней на острове Кинг Джордж у побережья Антарктиды.
Авторы считают, что полученные данные свидетельствуют о том, что, учитывая успешное размножение пингвинов, польза от сна может возрастать постепенно.
«Эти птицы похожи на сонных водителей, открывающих и закрывающих глаза, и они делают это круглосуточно, 7 дней в неделю в течение нескольких недель подряд. Что удивительно, так это то, что они способны нормально функционировать и успешно растить своих детенышей», — рассказывает исследователь сна в Институте биологического интеллекта Макса Планка в Германии Нильс Раттенборг.
Подбородочные пингвины, названные так из-за тонкой линии черных лицевых перьев, напоминающих ремень, обычно откладывают яйца в гнезда в ноябре. Как и у многих других видов, супружеские пары разделяют обязанности. Один из родителей ухаживает за яйцами и птенцами в одиночку, в то время как другой отправляется за рыбой, чтобы добыть еду для семьи.
В то время как взрослые особи не сталкиваются со многими естественными хищниками в сезон размножения, короткохвостые поморники охотятся за яйцами и маленькими пушистыми птенцами. Другие взрослые также могут пытаться разрушится гнездо, поэтому родители всегда должны быть начеку и рьяно тащить в случае опасности своих детей.
В сопроводительной статье «Перспективы», написанной экспертами из Калифорнийского университета в Сан-Диего и Оксфордского университета, объясняется, что исследование ставит под сомнение многие представления о сне.
«Доказательство того, что сон таким образом обходится пингвинам не в ущерб здоровью, поставило бы под сомнение текущую интерпретацию фрагмертарного подхода как вредный для качества сна», — решили авторы.
Идея исследования возникла, когда биолог из Корейского института полярных исследований Вон Ен Ли заметил, что размножающиеся пингвины часто моргают лазами и, по-видимому, дремлют во время своих долгих дней полевых наблюдений. Но команде нужно было записать мозговые волны, чтобы подтвердить, что они спят.
«У этих пингвинов микросон выполняет некоторые восстановительные функции — в противном случае они могли бы не выдержать», — комментирует он.
Исследователи не собирали данные о сне вне сезона размножения, но они предполагают, что пингвины могут спать с более длительными интервалами в другое время года.
Исследователь сна Поль-Антуан Либурель считает, что исследование надо проводить: «Мы пока не знаем, являются ли преимущества микросна такими же, как и при длительном сне. Мы также не узнали, спят ли другие виды пингвинов таким же фрагментированным образом».
В то уже время учёные задокументировали несколько других птиц с особой адаптацией ко сну. Во время полёта, например, фрегаты могут спать одной половиной своего мозга за раз, а северные морские слоны могут дремать по 10 или 15 минут, например, во время глубоких погружений в воду.
Но исследователи говорят, что микросон антарктических пингвинов, по-видимому, представляет собой новую крайность.
«Нелетающие птицы живут в условиях повышенного стресса. Они размножаются в многолюдных колониях, и все их хищники находятся там одновременно», — отмечает Дэниел Параньос Циттербарт, который изучает пингвинов в океанографическом институте Вудс-Хоул в Массачусетсе. По его словам, микросон — это «удивительная приспособленность», позволяющая сохранять почти постоянную бдительность.
