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动物的花式睡眠法

2023-10-20马睿棋

科学大众·小诺贝尔 2023年9期
关键词:眼动捕食者海豹

马睿棋

睡眠,对于生物体来说很重要,可以让身体得到充分的休息与恢复。长期失眠或者身体得不到休息,就会出现生理功能紊乱,甚至会患病。

夜晚,在安静的卧室里,无人打扰地入睡对很多人来说,是最平常的事情。不过,自然界中的动物却从不敢奢求有专属的卧室,它们睡觉时还要考虑捕食者是否会来偷袭。于是,动物们“八仙过海,各显神通”,展开了各种花式睡眠。

站着睡

站着睡可以让动物在危险来临时,能够随时准备逃跑,代表动物如马。

野马基本上是站着睡觉的。家养的马由于环境安全,有时会侧卧着睡,但大多数时候也会站着睡。

一年365天,全天候站着,这么站一生一世,腿不累吗?马会轮流休息四肢,让膝盖稍微弯曲,减少承重,从而达到缓解四肢疲劳的目的。

减少睡眠时间

很多动物会通过减少睡眠时间来降低暴露在危险之中的概率,代表动物如非洲象。

野生非洲象每天的睡眠时间在两小时左右。迁徙时,由于环境陌生,为了保持高度警惕,它们甚至连续两三天不睡觉,并且之后的几天内还无须补觉,照样精力充沛、情绪稳定,不会像人类因为失眠而变得疲惫、烦躁、易怒。非洲象是目前已知睡眠时间最少的陆地哺乳动物之一。

在“卧室”中睡

一些小型动物会挖地洞,作为自己的“卧室”,这样就可以在里面放心地睡大觉了,代表动物有负鼠、犰狳等。它们每天都要睡上将近20小时。还有些大型动物,也会找到或者为自己准备安全的栖身之所,睡眠时间也会相对较长。

左、右脑半球交替休息

有些动物的大脑左、右两个半球可以分工协作,一边在睡觉,另一边在值班,代表动物如海豚。

这样使得海豚不仅可以防范天敌,还能防止溺水。人类脑干中的呼吸中枢不管人醒着还是睡着,都能让人自主呼吸。而海豚的大脑必须实时监控呼吸过程,如果让海豚的左、右两个脑半球都进入睡眠状态,没有了意识,海豚就会溺水窒息。

此外,鲸、海狮、海狗也都采取这种左、右脑半球交替进入睡眠的方式。

碎片化睡眠

象海豹则综合以上种种睡眠方式,独创了一套睡眠策略,总结起来就是:有危险时,连续几个月尽可能地少睡;安全时,疯狂地补觉。象海豹在深海迁徙时,可以在长达七八个月的时间里,每天累计只睡两个小时左右;而一旦到达安全的海滩,它们每天的睡眠时间则长达10个小时甚至更多。

科学家发现,在长途迁徙中,象海豹的睡眠是碎片化的,每个睡眠周期只有短短的10多分钟。但是,一天里进入睡眠的频率比较高。如果象海豹深潜30分钟,然后就可能会进入一次睡眠状态。这样多次积累,一天内累积的睡眠时间为两个小时左右。

虽然每个睡眠周期时间很短,但是象海豹入睡后很快就能進入深度睡眠,然后过渡到快速眼动睡眠。这样高效的睡眠方式,保证了象海豹在长途迁徙时可以恢复体力与休整身体。

象海豹在短短的10分钟睡眠时间内,还会莫名其妙地不断下潜,有时能垂直下潜至400米的深度。在较浅的水域,象海豹甚至直接沉到海底,一动不动地躺平,苏醒后再重新回到水面。

为什么会这样呢?当象海豹处于快速眼动睡眠阶段,由于睡眠麻痹,它们无法控制自己的身体姿势,只能任由身体在水中自由落体。然而,象海豹个头儿大,身体前后质量不均衡,在下沉的过程中,身体不由自主地翻转起来,像打转的落叶一样以螺旋方式向海底沉下去。

虽然象海豹下沉的样子看起来颇为滑稽,但是不得不承认这种睡眠策略很高明。因为胖滚滚、肥嘟嘟的象海豹是鲨鱼、虎鲸等“海洋杀手”眼中不可多得的“肥肉”,它们一旦在开阔的海洋浮出水面,很容易遭到捕食者攻击。象海豹只会在两次潜水的换气间歇到水面呼吸一两分钟,凭借着超长时间屏住呼吸的能力,在深潜时小睡并持续下沉,刚好可以避开捕食者。

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