Miegas ant bangų. Įdomi informacija: kaip delfinai miega ir ar jie kvėpuoja? Kai delfinai miega, jie šiek tiek atmerkia vieną akį

Taip gera pabusti ryte, daryti mankštą, išsivalyti dantis ir eiti į mokyklą. Jei mokslininkai staiga mus pagautų ir uždės specialų dangtelį, jie tikrai užfiksuos mūsų smegenų elektrinį aktyvumą. Ląstelės, sudarančios mūsų smegenis, nuolat generuoja elektrinius signalus – virpesius. Dienos metu šie svyravimai bus nedideli ir dažni – kuo dažniau, tuo linksmiau ir aktyviau elgiamės. Tačiau mokslininkas matys visiškai kitokį vaizdą, jei jis tyliai prie mūsų užlips naktį. Labai dideli, bet nedažni smegenų veiklos modelio svyravimai. Tai vadinamoji gilaus miego fazė: laikas, kai esame nejudrūs, mūsų kūnas atsipalaidavęs, o akys užmerktos. Sugavę pakankamai berniukų ir mergaičių, taip pat dėdžių ir tetų, mokslininkai suprato, kad jie vienaip ar kitaip miega VisiŽmonės.

Tačiau mokslininkai tuo neapsiribojo. Jie pradėjo gaudyti kates, šunis, paršelius, ežius, gaidžius ir matuoti jų smegenų elektrinį aktyvumą. Paaiškėjo, kad šaltakraujų gyvūnų – driežų, varlių, salamandrų – smegenys negali užmigti tikru giliu miegu. Tačiau šią svajonę turi visi šiltakraujai gyvūnai – paukščiai, žinduoliai, tu ir aš. Mokslininkai teigia, kad tokio miego metu smegenys atsijungia nuo išorinio pasaulio ir „pasisavina“ per dieną gautą informaciją. O miego metu organizmas atstato prarastas jėgas, kad ryte galėtume pabusti ir džiaugsmingai pasitikti naują dieną.

Tačiau mokslininkams to nepakako. Iš tiesų, be paprastų sausumos žinduolių, tokių kaip katės ir šunys, yra ir visiškai svetimų jūrų žinduolių. Tai delfinai, banginiai, jūrų liūtai, lamantinai, kailiniai ruoniai ir ausieji ruoniai. Išoriškai daugelis jų labai panašūs į žuvis. Bet jie visai ne žuvys. Jie yra šiltakraujai, be to, žinduoliai.

Tačiau uždėti ant banginio dangtelį su elektrodais, juo labiau įtikinti jį kurį laiką nešioti – nelengva užduotis. Juk banginiai nėra patys prielankiausi kompanionai. Mokslininkai iš viso pasaulio tiesiogine prasme juos persekiojo, nes svajojo išsiaiškinti: kaip jie miega?

Namų tyrinėtojams, vadovaujamiems daktaro O.I.Lyamino, tai pavyko. Jie visą parą užfiksavo banginių ir delfinų smegenų elektrinį aktyvumą ir padarė netikėtą atradimą. Tuo pačiu metu vienas banginių pusrutulis „miega“, kitas dirba. Tada keičiasi pusrutuliai: aktyvus pusrutulis užmiega, o miegantis pusrutulis pabunda. Profesorius Lyaminas ir jo kolegos šį atradimą pavadino „vieno pusrutulio miegu“. Taigi jūrų žinduoliai gali judėti visą laiką.

Bet kam to reikia, ši gudri vieno pusrutulio svajonė? Faktas yra tas, kad delfinai turi kvėpuoti kaip ir mes. Jie neturi žiaunų kaip žuvys. Jie turi išeiti į paviršių kas kelias minutes, kad kvėpuotų. Žinoma, galite snūduriuoti vandens paviršiuje valandą ar dvi. Tai daro dideli banginiai. Tačiau mažiems banginių šeimos gyvūnams kabintis pavojinga, nes vandenyje viskas matosi, juos galima rasti ir suvalgyti. Čia gelbsti delfinų vieno pusrutulio miegas. Kol viena smegenų pusė miega, kita sunkiai dirba. Ir tada jie keičiasi. Tai gudrus būdas, kuriuo jūrų žinduoliai nuolat kvėpuoja ir plaukia ir niekada nepavargsta.

Menininkas Artiomas Kostjukevičius

Teorija, kad delfinai niekada nemiega, buvo paneigta; jie užmiega, bet ne taip, kaip kiti gyvi padarai. Ilgą laiką mokslininkai kalbėjo apie budėjimą visą parą, motyvuodami tuo, kad delfinai yra aukštesni gyvūnai, o ne žuvys ar varliagyviai. Tai reiškia, kad reikia vėl ir vėl pakilti į paviršių, kad atsikvėptum. Tokiomis sąlygomis miegas atrodo labai mažai tikėtinas.

Mokslininkai atliko daugybę delfinų elgesio nelaisvėje ir įprastoje buveinėje tyrimų. Štai jų rezultatas:

• gyvūnas turi padaryti atodūsi kas penkiolika minučių;
• banginių šeimos gyvūnų odą reikia nuolat drėkinti, todėl jie negali ilgai išlikti paviršiuje;
• smulkiosios motorikos įgūdžiai, tokie kaip pelekų judesiai ir raumenų susitraukimai, niekada nesiliauja, skirtingai nei kiti žinduoliai;
• sumažėjusio aktyvumo laikotarpiais, kuriuos būtų galima apibūdinti kaip miegą, delfinai nenustojo keltis į paviršių kvėpuoti arba, atvirkščiai, nerti į gelmes, kad drėkintų odą;
• smegenų veikla niekada nesumažėjo iki kitų miegančių gyvūnų ir žmonių lygio.

Smegenų struktūros ypatumai

Tačiau tyrimai somnologijos (miego mokslo) srityje parodė, kad visų aukštesniųjų gyvūnų miego mechanizmai ir fazės yra vienodi. O jo nesant ilgiau nei dvylika dienų, gyvam sutvėrimui išsivysto psichikos ir elgesio sutrikimai, o vėliau jis miršta.

Tai privertė mus dar kartą persvarstyti teoriją apie delfinų miego trūkumą ir atlikti išsamesnius tyrimus. Gauti duomenys buvo tiesiog nuostabūs:

1. Delfinai vis dar miega.
2. Jie turi šiek tiek skirtingą smegenų struktūrą, todėl pusrutuliai gali veikti atskirai vienas nuo kito.
3. Miego metu visuose banginių šeimos gyvūnuose pakaitomis miega dešinysis ir kairysis pusrutuliai, o budrusis pusrutulis prisiima kūno valdymo funkcijas.
4. Delfinai turi galimybę pajusti magnetines sroves, o tai leidžia jiems toliau judėti tam tikra kryptimi miegant.

Kaip delfinas miega?

Pasirodo, delfinai eina miegoti kiekvienas smegenų pusrutulis atskirai, tuo tarpu miegantįjį pusrutulį atitinkanti akis užmerkta, o nemiegantįjį pusrutulį atitinkanti akis – atvira. Poilsio laikotarpiu protingi gyvūnai palieka pavojingo vandenyno gelmes, kur jiems gresia kaimai, į seklumą.

Tačiau tik suaugę delfinai gali miegoti net atmerkę vieną akį, pirmąjį gyvenimo mėnesį delfinų veršeliai iš tikrųjų neužmiega. Per tą patį laikotarpį patelės, prižiūrinčios naujagimius, yra priverstos gyventi aktyvesnį gyvenimo būdą. Mokslininkai mano, kad šią savybę lemia ypatingas hormoninis fonas.

Miego tyrimai taip pat nustatė, kad banginių šeimos gyvūnai galintis svajoti. Mokslininkai padarė tokią išvadą stebėdami reakciją. Miegantys gyvūnai skleisdavo garsus, jaudindavosi, rodydavo kitas smegenų veiklai būdingas emocijas.

Daugiau įdomių faktų

O tyrinėdami delfinų miego anomalijas, mokslininkai vienu metu padarė keletą įdomių atradimų. Pasirodo, kiekvienas grupės narys turi vardą, kurį pasirenka pats. Todėl jie gali identifikuoti vienas kitą ir paskambinti konkrečiam asmeniui.

Be to, naujausi stebėjimai patvirtina, kad individualioje pakuotėje yra išsivysčiusi socialinė struktūra ir gebėjimas užjausti. Šie faktai prisidėjo prie delfinų kaip individų pripažinimo daugelyje šalių ir visiško delfinariumų bei banginių šeimos gyvūnų naudojimo pramogoms uždraudimo kitose šalyse.

Įdomu tai, kad mūsų sovietų mokslininkai sugebėjo nustatyti, kaip delfinas miega. Jie atliko tyrimus šioje srityje. Buvo užregistruotos gyvūnų smegenų biosrovės. Tam jie buvo laikomi baseine, o į smegenis buvo implantuojami elektrodai, o įrašymas buvo daromas naudojant radijo bangas. Tada buvo nustatyta, kad delfinai niekada visiškai nemiega; kiekvienas smegenų pusrutulis miega paeiliui. Miegoti reikia 6 ar 7 valandų. Taip nutinka todėl, kad delfinai, skirtingai nei žuvys, neturi žiaunų, todėl yra priversti kas 5-7 minutes išplaukti į vandens paviršių įkvėpti oro.

Delfinai niekada nemiega visiškai, taip sakant, miega pakaitomis tarp kairiojo ir dešiniojo smegenų pusrutulių, be to, miego metu periodiškai atmerkia akis. Delfinai miega 6-7 valandas per parą. Viena smegenų pusė visada kontroliuoja padėtį vandenyje, kitaip delfinas tiesiog nuskęstų, o mažieji delfinai visiškai nemiega. Jie miega nedideliame gylyje ir lėtai grimzta žemyn, karts nuo karto turi atsitrenkti į uodegą, kad pakiltų į paviršių ir įkvėptų oro.

Delfinai miega sekliame gylyje (apie pusę metro nuo paviršiaus) vandenyse, kur jie gyvena.

Jie užsnūsta arba užsimerkia, arba atidaro akis. Visada budrus.

Du skirtingi smegenų pusrutuliai (kairysis ir dešinysis) nemiega vienu metu. Kol viena pusė ilsisi, kita yra atsakinga už orientaciją ir nemiega. Šioje būsenoje delfinai kartais net medžioja.

Delfinų miego trukmė yra 6-7 valandos per dieną.

Naujagimiai delfinai pirmą mėnesį visiškai nemiega.

Delfinai turi labai neįprastą svajonę. Jie yra žinduoliai ir kvėpuoja per plaučius, o ne žiaunas. Todėl, kad nenuskęstų, delfinas turi trumpais intervalais išplaukti į paviršių, kad gautų naują oro dalį. Todėl net miegant, kuris trunka 6-7 valandas, šie gyvūnai būna pusiau pabudę. Dvi jų smegenų pusės dirba pakaitomis: kol kairė aktyvi, dešinė neveikia ir atvirkščiai.

Delfinai miega vandenyje. Jiems būtinai reikia kvėpuoti oru, todėl jie miega negiliai ir atmerkę vieną akį, taip pat dirbant vienam smegenų pusrutuliui. Kai vienas miega, kitas budi ir stebi, kas vyksta. Apskritai sakyčiau, kad delfinams sunku užmigti.

Delfinai yra unikalūs žinduoliai ne tik savo protiniu išsivystymu ir draugišku požiūriu į žmogų, bet ir miego būdu. Aišku, kad delfinui visiškai užmigti būtų labai pavojinga – galite nesunkiai visiškai panirti į vandenį ir tiesiog nuskęsti, o tai būtų įžeidžianti padarą, kuris visą gyvenimą praleidžia vandenyje. Todėl delfinai miega su skirtingais smegenų pusrutuliais pakaitomis. Be to, kadangi delfinų, kaip ir žmonių, dešinysis pusrutulis yra atsakingas už kairiąją kūno pusę ir atvirkščiai, kai dešinysis pusrutulis miega, dešinė akis budi. Dauguma banginių šeimos gyvūnų miega taip pat, išskyrus kašalotą, tačiau jis apskritai yra puikus originalas – jis miega labai trumpai, atsistojęs tiesiai ir iškišęs galvą iš vandens.

Kaip žinia, delfinai miega, tačiau jų miegas ypatingas, nes gilaus miego fazėje įvyksta visiškas atsipalaidavimas ir jei delfinai giliai užmiega, jie gali nuskęsti. Todėl delfinų smegenų pusrutuliai ilsisi ne vienu metu, o paeiliui. Vienas pusrutulis miega, tada kitas. Tas, kuris nemiega, kontroliuoja kūno kontrolę ir rūpinasi, kad delfinas laiku pakiltų į paviršių įkvėpti oro.

Delfinai yra vienintelis gyvūnas, kuris visiškai nemiega. Jie gyvena jūroje, bet kvėpuoja oru, todėl giliai užmigę gali nekontroliuoti savęs ir nebegalės išplaukti į paviršių dar kartą įkvėpti oro. Pusiau miegantis delfinas gali medžioti. Delfinų du smegenų pusrutuliai miega pakaitomis, o delfinas niekada neužšąla visiškai sustingęs, o nuolat plūduriuoja, kad paimtų orą.

Delfinai miega tik užmerkę vieną akį, o žiūri kita. Galima sakyti, kad jie pusiau miega. Taip yra dėl kvėpavimo proceso kontrolės, poreikio pakilti į vandens paviršių įkvėpti oro. Todėl tokiame sapne jie yra sekliame vandenyje arba nedideliame gylyje nuo paviršiaus.

Kai delfinas miega, jis lieka plūduriuojantis kažkur per pusę metrų nuo vandens paviršiaus, tai kaip žmonės, kurie miega ir kvėpuoja per nosį, lygiai taip pat, kai ateina laikas, jie trenkia uodega į vandenį, pora automatiniais judesiais pakilti į paviršių ir paimti orą, o po to palaipsniui toliau lėtai grimzti į vandenį, už tai atsakinga dalis smegenų, o viena dalis miega.

„Banginiai (ir delfinai priklauso dantytųjų banginių pobūriui) miega vandens paviršiuje“, – tai viskas, ką į šį klausimą galėtų atsakyti vienas iš knygos apie delfinus autorių. Tiksliai pasakyta, bet per trumpai.

Kaip ir visi žinduoliai, delfinai kvėpuoja per plaučius. Vienintelė jų šnervė – vadinamoji prapūtimo anga – yra iškilusioje vainiko dalyje. Todėl net ir miegodamas gyvūnas turi nuolat išlaikyti tam tikrą padėtį vandenyje. Tačiau, kaip įprasta manyti, gilus miegas nuo budrumo skiriasi tuo, kad šiuo metu atsipalaiduoja bet kurio gyvūno raumenys ir jis gali užimti įvairias pozas. Delfinai to negali sau leisti. Ar tai reiškia, kad jie iš tikrųjų visai nemiega?

Kuo hipotezė originalesnė, tuo įtikinamesnių įrodymų jai reikia. Bet Lilu jų neturėjo. Tuo pačiu metu jo spėjimas negalėjo būti laikomas vien tik spekuliaciniu. Amerikiečių mokslininką paskatino tam tikri faktai ir, visų pirma, atsitiktinis atradimas apie neįprastą delfinų kvėpavimo priklausomybę nuo jų nervų sistemos būklės.

Seniai seniai, kai Lilly tik pradėjo dirbti su delfinais, keli patyrę fiziologai Marineland laboratorijoje pirmą kartą ėmėsi delfinų smegenų žievės žemėlapio. Norėdami tai padaryti, pagal priimtą metodą iš gyvūnų pirmiausia turėjo būti atimta galimybė judėti. „Delfinas buvo ištrauktas iš vandens ir įdėtas į stiklinę“, – sako Johnas Lilly savo knygoje. „Daktaras Wolsey jam suleido apskaičiuotą dozę narkotinių medžiagų Nembutal. Ši dozė – trisdešimt miligramų kilogramui kūno svorio – buvo tik šiek tiek mažesnė nei įprastai primatams, todėl gyvūnui teko giliai užmigti... Kitas pusvalandis mums visiems pasirodė itin skausmingas. Delfinų kvėpavimas darėsi vis rečiau ir rečiau, galiausiai sustojo širdis.

Prielaidos apie per didelę Nembutal dozę ar specifinį poveikį nebuvo pagrįstos. Vėlesni eksperimentai parodė, kad mažiausias bet kokio narkotiko kiekis neišvengiamai lėmė gyvūnų mirtį, kurios priežastis buvo kvėpavimo sustojimas. „Tai buvo nerimą keliantis, netikėtas atradimas“, – prisipažįsta Lilly.

Beždžionės, šunys, katės, kaip ir kiti žinduoliai, narkotinio miego metu ir toliau normaliai kvėpuoja. Kažkodėl delfinai iš šios serijos iškrito. Mintis pasiūlė save, kad delfinai kvėpuoja ne refleksiškai, o sąmoningai kontroliuoja savo kvėpavimą. Tik tai galėtų paaiškinti, kodėl net nedidelis poveikis nervų sistemai sukėlė nepataisomas pasekmes.

Biologui L.M. Mukhametovas, kuris specializuojasi miego fiziologijos studijose, delfinai yra ypač svarbūs. Ir pirmiausia – aukščiau aprašytas nesuvokiamas ryšys tarp miego ir kvėpavimo.

Vienas pagrindinių aukštesnio nervinio aktyvumo tyrimo metodų yra elektrodų įvedimas į įvairias gyvųjų smegenų struktūras. Tiesa, norint ant delfinų panaudoti tradicinę techniką, reikėjo parodyti nemažą išradingumą: gyvūną reikėjo prijungti prie prietaisų neribojant ar bent per daug neribojant jo laisvės. Teko sugalvoti ne tik būdus, kaip patikimai implantuoti elektrodus į gyvūno smegenis, bet ir panaudoti specialų antivibracinį laidą, jungiantį juos su registratoriumi ir netrukdantį delfinų judesiams.

Eksperimentų metu delfinai perkeliami į nedidelį baseiną. Į viršų besitęsiantys laidai kyšo tiesiai iš gyvūno galvos. Pilka gyva torpeda sukasi vandenyje, retkarčiais žvelgdama į lankytoją dideliu, protingu žvilgsniu. Sukurta technika suteikė mokslininkams galimybę nuolat ir ilgą laiką stebėti objektyvų delfino smegenų veiklos vaizdą, nesvarbu, kokia jo būsena – ar tai būtų miegas, ar budrumas.

Ir dabar jų rankose yra nepaneigiami faktai. Paaiškėjo, kad delfinai, kaip ir kiti žinduoliai, miega gana ilgai ir nuolat. O delfinai kvėpuoja miegodami. Ir vis dėlto ne viskas yra taip, kaip pas sausumos žinduolius. Visų pirma, jie toliau plaukia miegodami. Ir ne pasyviai, kaip tuščia statinė siūbuojanti jūroje, o nuolat judanti baseino paviršiumi.

Miegas judant ar judėjimas sapne? Nors ar ne taip elgiasi lunatakiai? Miegantis žmogus užsimerkęs ne tik stovi ir vaikšto, bet kartais ir daro pusiausvyros stebuklus. Tiesa, lunatizmas – aiškus psichikos sutrikimas, tačiau čia gyvūnai visai sveiki. Buvo kuo nustebti! Tyrimai tęsėsi ir čia mokslininkų laukė didžiausia staigmena: miegančių delfinų dešinė ir kairioji smegenų pusės buvo aiškiai skirtingos būsenos. Sunku patikėti, niekas nieko panašaus nebuvo pastebėjęs! Sprendžiant iš biopotencialų kreivių, kai vienas pusrutulis miega, kitas buvo budrus arba labai primenančios budrumą. Be to, pusrutuliai pakaitomis buvo aktyvūs ir slopinami, reguliariai keisdami vaidmenis kas kelias dešimtis minučių.

Kodėl delfinui reikėjo įgyti tokį neįprastą sugebėjimą? Jei vieno iš pusrutulių veikla tikrai reiškia budrumą, tai gal jis šiuo metu atlieka kokias nors sargybos funkcijas? Tiesa, išties pavojingų priešų delfinai neturi daug, tačiau nereikėtų pamiršti ir aplinkinių vandens stichijų klastos.

Nuolat, net ir miegant, išlikti budriam laukiniam gyvūnui yra neįkainojama savybė. Kodėl delfinas, be kitų nuostabių sugebėjimų, neturėtų turėti ir šios savybės? Kol kas visiškai atsisakyti šios galimybės nereikia. Be to, jos naudai kalba ir kiti pastebėjimai. Pastebėta, kad, pavyzdžiui, miegančių delfinų viena akis atmerkta. Ar ši „bundanti akis“ susijusi su budinčiu pusrutuliu?

Ir toliau. Gali būti, kad kintamasis vieno iš pusrutulių budrumas yra būtinas, kad delfinas galėtų organizuoti sudėtingą gerai koordinuotų kvėpavimo judesių grandinę. Tokiu atveju gyvūnų mirtis laboratorijoje tampa visai suprantama: suleista narkotinė medžiaga sutrikdo iš karto dviejų smegenų puselių normalią veiklą ir taip išjungia kvėpavimą.

Bet kuriai gyvai būtybei reikia poilsio, kad atkurtų kūno jėgas. Taip numatė gamta. Miegas reikalingas visiems – paukščiams, žinduoliams, bet kuriam aukštesnio laipsnio gyvūnui, į kurį įeina ir mes – žmonės. Mes įpratę miegą sieti su visiško atsipalaidavimo ir ramybės būsena. Būtent taip miega beveik visi itin organizuotos pirties atstovai.

Įprasta, kad liūtai didžiąją dienos dalį miega ant nugaros. Drambliai Afrikoje linkę užsnūsti stovėdami dvi ar tris valandas. Ilgakojės žirafos susiriečia pailsėti.

Bet kaip delfinas miega? Juk niekas niekada nebuvo matęs jo nejudančio. Šie nuostabūs gyvūnai visada juda vandenyje nepaprastai lengvai ir maloniai. Atrodo, kad jie budi visą parą, o mieguista būsena jiems iš principo nebūdinga.

Tačiau ši prielaida yra neteisinga, kurią pagaliau įrodė šiuolaikiniai moksliniai tyrimai.

Kaip delfinai kvėpuoja?

Mes, žmonės, beveik negalvojame apie savo kvėpavimą – mums šis procesas yra natūralus. Tačiau delfinų reikalai yra šiek tiek sudėtingesni. Kas 5 ar 10 minučių bet kuris iš delfinų turi pakilti į paviršių, kad papildytų deguonies atsargas, o tai reiškia darną tarp raumenų ir smegenų.

Visi jau seniai žinojo, kad delfinas – ne žuvis, o tikras žinduolis. Be to, jie laikomi antriniais vandens žinduoliais. Tai yra, jų protėviai iš pradžių egzistavo vandens stichijoje, tačiau laikui bėgant jie įvaldė žemę ir galėjo kvėpuoti plaučių pagalba. Priežastys, kodėl tokie gyvūnai grįžta į vandens stichiją, mokslininkams nežinomos.

Tokie žinduoliai, skirtingai nei žuvys, neturi organų ar prietaisų, kurie leistų jiems kvėpuoti po vandeniu. Tai yra, jie neturi žiaunų. Kad sukauptų oro kvėpavimui, delfinas turi pakilti į paviršių.

Delfinų kvėpavimo organai

Vadinasi, gyvendamas jūros gyventojo gyvenime, delfinas ir toliau kvėpuoja plaučiais. Jame yra specialus vožtuvas, kurį delfinas atidaro artėdamas prie vandens paviršiaus. Iškvėpęs ir įkvėpęs gyvūnas uždaro vožtuvą ir neša šviežią deguonies dalį po vandeniu. Šis procesas yra gana sudėtingas organizmui ir praktiškai neįmanomas mieguistoje būsenoje.

Tačiau gautos oro dalies pakanka, kaip minėta aukščiau, nuo penkių iki dešimties minučių. Daugelį metų biologus verčia labai akivaizdus klausimas – kaip delfinas miega tokiu režimu, nes laiko intervalai, per kuriuos šis žinduolis turi iškilti į paviršių, kad gautų dalį atmosferos deguonies, yra gana trumpi.

Klausimai, klausimai...

Buvo pateikta daug versijų. Ekstremaliausi iš jų teigė, kad delfinams visiškai nereikia miego, tai yra, jie niekada nebūna tokioje būsenoje. Pagal kitą teoriją jiems būdingas trumpas poilsis tarp pakilimų į paviršių.

Ar delfinai apskritai miega? Ilgą laiką šie gyvūnai buvo laikomi somnambuliais, ilsėjosi raumenų įtampos būsenoje ir atmerktomis akimis. Taip pat buvo manoma, kad jiems būdingi miego periodai trumpais intervalais tarp įkvėpimo ir iškvėpimo, ir jie pabunda dėl cheminių sukauptos deguonies dalies sudėties pokyčių.

Kai kurie mokslininkai automatinius veiksmus priskyrė delfinams, pavyzdžiui, lunatakiams. Siekiant nustatyti tikrąją reikalų būklę, buvo organizuoti tyrimai, kurių metu buvo registruojamos delfinų smegenų biosrovės.

Kaip delfinas miega - žodis mokslui

Ši procedūra yra labai sunki. Gyvūnai turėjo būti patalpinti į baseiną, o jiems į smegenis implantuoti elektrodai. Siunčiami signalai buvo užfiksuoti radijo bangomis, todėl delfinai galėjo gyventi įprastą gyvenimo būdą.

Juodosios jūros biologinėje stotyje darbus atliko Mokslų akademijos mokslininkai. Norėdami pagaliau išsiaiškinti, kaip delfinai miega, sovietų mokslininkai A. Ya. Supin ir L. M. Mukhametovas, Evoliucinės morfologijos ir gyvūnų ekologijos instituto atstovai, organizavo žinduolių stebėjimą, kuris buvo vykdomas tiek aptvaruose, tiek atvirame baseine.

Elektrodams implantuoti į smegenis buvo atrinkti keli butelio nosies ir azovo delfinų egzemplioriai. Gyvūnams buvo suteikta galimybė kaip įprastai pašėlti, per kurį radijo signalu buvo užfiksuota smegenų elektroencefalograma. Gautas vaizdas leido stebėti kiekvieno jo pusrutulio veiklą.

Kas nutiko?

Mokslininkus tiesiog šokiravo tyrimo rezultatai. Paaiškėjo, kad visiškas panirimas į miegą delfinams nebūdingas. Tai yra, jų smegenys išlieka aktyvios nuolat. Atradimas buvo tas, kad jo pusrutuliai tiesiogine prasme miega pakaitomis. Kiekvienas iš jų visą dieną gauna dalį pilnaverčio normalaus miego maždaug 6 valandas. Valandos ar pusantros intervalais pakeitimas įvyksta, kai priešingas pusrutulis užmiega.

Įdomiausia, kad tokio sapno metu delfinas gali elgtis taip, lyg nieko nebūtų nutikę – plaukti, medžioti ir pan. Taigi vargu ar pašaliniai stebėtojai gali plika akimi nustatyti, ar tam tikras asmuo šiuo metu miega, ar ne.

Kaip delfinas miega – ar jo akys atviros, ar ne?

Beveik visi – ir žmonės, ir gyvūnai – miegodami užsimerkia. O delfinai? Visiškai atitinka kiekvieno pusrutulio pakaitinį budrumą! Tai yra, viena miegančio delfino akis visada užmerkta.

Kodėl delfinai miega atmerkę vieną akį? Dar prieš tyrimą daugelis žmonių pastebėjo, kad delfinų viena akis dažnai būna užmerkta, tačiau niekas anksčiau to negalvojo susieti su miegu. Taigi, atlikus tyrimą, gimė tikra mokslinė sensacija.

Pasirodo, gamta suteikė delfinams išties magišką galimybę vienu metu pailsėti ir pabusti. Tai yra, visiškas ir gilus miegas, kaip ir kitiems žinduoliams – kai išjungti abu smegenų pusrutuliai – delfinams niekada nebūna.

Kaip tai atrodo

Dabar jūs ir aš suprantame, kaip delfinas miega. Kiekvienas pusrutulis paeiliui stebi savo laikrodį. Tada jie keičiasi vietomis. Aktyvus pusrutulis eina miegoti, priešingas pusrutulis pradeda budėti. Kai delfino miego stadija praeina, suaktyvinami abu pusrutuliai.

Šį evoliucinį mechanizmą gamta suteikia tam, kad rūšis išliktų. Nuolat budrus vienas iš pusrutulių išsprendžia deguonies tiekimo į smegenis problemą ir apsaugo nuo užspringimo pavojaus.

Mokslininkai nustatė, kad delfinai gali nemiegoti ilgiau nei dvi savaites, užmigdami turėdami tik pusę savo smegenų.

Tyrimas parodė, kad delfinai gali nuolat stebėti ryklius. Skirtingai nuo sausumos žinduolių, delfinai bet kuriuo metu miega tik vienoje smegenų pusėje. Pusė jų smegenų ilsisi, o kita pusė lieka budri, ir jie nuolat keičia, kuri pusė yra aktyvi.

„Nepertraukiamai budėdami daug valandų ir dienų, žmonės ir kiti gyvūnai yra priversti nutraukti bet kokią veiklą ir užmigti“, – aiškino JAV Nacionalinio jūrų žinduolių fondo San Diege jūrų biologas Brianas Branstetteris. „Delfinai neturi tokių apribojimų, o jei taip būtų, jie greičiausiai nuskęstų arba taptų lengvu grobiu.

Norėdami įsitikinti, ar delfinai yra budrūs, mokslininkai išbandė jų aplinkos skenavimo gebėjimus. Delfinai naudoja echolokaciją, kad suvoktų pasaulį – biologinę garsinės vietos formą, kurioje jie „švilpia“ ir klausosi aido, kad apžiūrėtų savo aplinką.

Mokslininkai nustatė, kad šie gyvūnai gali nepertraukiamai naudoti echolokaciją 15 dienų. Tyrimo metu du delfinai atliko specialių modulių nuskaitymo užduotį naudodami echolokaciją. Gali būti, kad delfinai gali išlikti budrūs daug ilgiau, tačiau tyrėjai daugiau netyrė.

„Delfinai gali ir toliau plaukti ir mąstyti daug dienų be poilsio ar miego, galbūt net neribotą laiką“, – aiškino mokslininkai.

Delfinų gebėjimas miegoti tik su puse smegenų išsivystė taip, kad jie galėtų kvėpuoti vandens paviršiuje net ir pusiau miegodami. Svarbų vaidmenį atliko ir poreikis išlikti budriems.

Gyvūnų užauginti vaikai

10 pasaulio paslapčių, kurias pagaliau atskleidė mokslas

2500 metų mokslinė paslaptis: kodėl mes žiovaujame

Stebuklinė Kinija: žirniai, kurie gali slopinti apetitą kelioms dienoms

Brazilijoje iš paciento buvo ištraukta daugiau nei metro ilgio gyva žuvis

Pirmasis pasaulyje kačių pianinas

Neįtikėtinas kadras: vaivorykštė, vaizdas iš viršaus

Delfinai yra tikrai nuostabūs padarai; mokslininkai ne kartą galvojo dėl jų gyvenimo būdo. Gana greitai pavyko išsiaiškinti, kaip šie žinduoliai kvėpuoja po vandeniu: delfinai iškyla į paviršių įkvėpti oro, o toks deguonies tiekimas jiems užtenka 10-15 minučių. Tačiau klausimas, kaip delfinai miega, jau seniai glumino tyrėjus.

Delfinai yra žinduoliai, kurie kvėpuoja deguonimi, bet gyvena vandenyje. Jų oda yra labai gležna, todėl ilgą laiką gali likti ant paviršiaus be vandens. Tai reiškia, kad delfinai negali miegoti plaukdami vandens paviršiuje. Bet jie taip pat negali miegoti po vandeniu; jiems reikia pakilti į paviršių, kad įkvėptų oro.. Tai kaip jie tada miega?

Kurį laiką buvo manoma, kad delfinams visiškai nereikia miego, nors tai atrodė absurdiška – kiekvienam gyvam padarui reikia poilsio. Tada atsirado teorija, kad jie miega atmerktomis akimis, tačiau tai nepasitvirtino. Tada mokslininkai iškėlė hipotezę, kad delfinai gali miegoti priepuoliais ir užmigti tarp deguonies gurkšnių, tačiau ši teorija taip pat pasirodė neteisinga, nors ji yra arčiau sprendimo.

Susijusios medžiagos:

Įdomūs faktai apie delfinus

Ir tik naujausi tyrimai patvirtino, kad delfinai, kaip ir visi žinduoliai, vis dar miega. Tačiau jų atostogos nėra visai įprastos. Juk norint tinkamai išsimiegoti reikia būti nejudrumo būsenoje, tai yra nevaldyti savo kūno. Tačiau aktyviems delfinams toks poilsis neįmanomas, nes jie yra priversti reguliariai kilti į paviršių, kad gautų deguonies.

Gamta viską sutvarkė taip, kad delfinai galėtų ilsėtis nejudėdami. Kaip tada jie miega? Atsakymą į šį klausimą mokslininkams pavyko rasti tiriant delfinų smegenis naudojant biosroves. Ir tada paslaptis paaiškėjo. Visi žinome, kad miegant tiek žmonėms, tiek gyvūnams „išsijungia“ abu pusrutuliai. Bet ne delfinai. Kaip paaiškėjo, delfinų kairysis ir dešinysis pusrutuliai miega pakaitomis, o kol vienas ilsisi, kitas budi. Po pusantros valandos jie pakeičia vienas kitą: ilsėjęsis pusrutulis tampa aktyvus, o pabudęs – užmiega. Būtent taip delfinas miega, o jam pabudus abu pusrutuliai jau veikia aktyviu režimu. Taip pat paaiškėjo, kodėl delfinams kartais būna užmerkta viena akis – jie tik mato saldžius sapnus.

Bet kuriai gyvai būtybei reikia poilsio, kad atkurtų kūno jėgas. Taip numatė gamta. Miegas reikalingas visiems – paukščiams, žinduoliams, bet kuriam aukštesnio laipsnio gyvūnui, į kurį įeina ir mes – žmonės. Mes įpratę miegą sieti su visiško atsipalaidavimo ir ramybės būsena. Būtent taip miega beveik visi itin organizuotos pirties atstovai.

Įprasta, kad liūtai didžiąją dienos dalį miega ant nugaros. Drambliai Afrikoje linkę užsnūsti stovėdami dvi ar tris valandas. Ilgakojės žirafos susiriečia pailsėti.

Bet kaip delfinas miega? Juk niekas niekada nebuvo matęs jo nejudančio. Šie nuostabūs gyvūnai visada juda vandenyje nepaprastai lengvai ir maloniai. Atrodo, kad jie budi visą parą, o mieguista būsena jiems iš principo nebūdinga.

Tačiau ši prielaida yra neteisinga, kurią pagaliau įrodė šiuolaikiniai moksliniai tyrimai.

Kaip delfinai kvėpuoja?

Mes, žmonės, beveik negalvojame apie savo kvėpavimą – mums šis procesas yra natūralus. Tačiau delfinų reikalai yra šiek tiek sudėtingesni. Kas 5 ar 10 minučių bet kuris iš delfinų turi pakilti į paviršių, kad papildytų deguonies atsargas, o tai reiškia darną tarp raumenų ir smegenų.

Visi jau seniai žinojo, kad delfinas – ne žuvis, o tikras žinduolis. Be to, jie laikomi antriniais vandens žinduoliais. Tai yra, jų protėviai iš pradžių egzistavo vandens stichijoje, tačiau laikui bėgant jie įvaldė žemę ir galėjo kvėpuoti plaučių pagalba. Priežastys, kodėl tokie gyvūnai grįžta į vandens stichiją, mokslininkams nežinomos.

Tokie žinduoliai, skirtingai nei žuvys, neturi organų ar prietaisų, kurie leistų jiems kvėpuoti po vandeniu. Tai yra, jie neturi žiaunų. Kad sukauptų oro kvėpavimui, delfinas turi pakilti į paviršių.

Delfinų kvėpavimo organai

Vadinasi, gyvendamas jūros gyventojo gyvenime, delfinas ir toliau kvėpuoja plaučiais. Jame yra specialus vožtuvas, kurį delfinas atidaro artėdamas prie vandens paviršiaus. Iškvėpęs ir įkvėpęs gyvūnas uždaro vožtuvą ir neša šviežią deguonies dalį po vandeniu. Šis procesas yra gana sudėtingas organizmui ir praktiškai neįmanomas mieguistoje būsenoje.

Tačiau gautos oro dalies pakanka, kaip minėta aukščiau, nuo penkių iki dešimties minučių. Daugelį metų biologus verčia labai akivaizdus klausimas – kaip delfinas miega tokiu režimu, nes laiko intervalai, per kuriuos šis žinduolis turi iškilti į paviršių, kad gautų dalį atmosferos deguonies, yra gana trumpi.

Klausimai, klausimai...

Buvo pateikta daug versijų. Ekstremaliausi iš jų teigė, kad delfinams visiškai nereikia miego, tai yra, jie niekada nebūna tokioje būsenoje. Pagal kitą teoriją jiems būdingas trumpas poilsis tarp pakilimų į paviršių.

Ar delfinai apskritai miega? Ilgą laiką šie gyvūnai buvo laikomi somnambuliais, ilsėjosi raumenų įtampos būsenoje ir atmerktomis akimis. Taip pat buvo manoma, kad jiems būdingi miego periodai trumpais intervalais tarp įkvėpimo ir iškvėpimo, ir jie pabunda dėl cheminių sukauptos deguonies dalies sudėties pokyčių.

Kai kurie mokslininkai automatinius veiksmus priskyrė delfinams, pavyzdžiui, lunatakiams. Siekiant nustatyti tikrąją reikalų būklę, buvo organizuoti tyrimai, kurių metu buvo registruojamos delfinų smegenų biosrovės.

Kaip delfinas miega - žodis mokslui

Ši procedūra yra labai sunki. Gyvūnai turėjo būti patalpinti į baseiną, o jiems į smegenis implantuoti elektrodai. Siunčiami signalai buvo užfiksuoti radijo bangomis, todėl delfinai galėjo gyventi įprastą gyvenimo būdą.

Juodosios jūros biologinėje stotyje darbus atliko Mokslų akademijos mokslininkai. Norėdami pagaliau išsiaiškinti, kaip delfinai miega, sovietų mokslininkai A. Ya. Supin ir L. M. Mukhametovas, Evoliucinės morfologijos ir gyvūnų ekologijos instituto atstovai, organizavo žinduolių stebėjimą, kuris buvo vykdomas tiek aptvaruose, tiek atvirame baseine.

Elektrodams implantuoti į smegenis buvo atrinkti keli butelio nosies ir azovo delfinų egzemplioriai. Gyvūnams buvo suteikta galimybė kaip įprastai pašėlti, per kurį radijo signalu buvo užfiksuota smegenų elektroencefalograma. Gautas vaizdas leido stebėti kiekvieno jo pusrutulio veiklą.

Kas nutiko?

Mokslininkus tiesiog šokiravo tyrimo rezultatai. Paaiškėjo, kad visiškas panirimas į miegą delfinams nebūdingas. Tai yra, jų smegenys išlieka aktyvios nuolat. Atradimas buvo tas, kad jo pusrutuliai tiesiogine prasme miega pakaitomis. Kiekvienas iš jų visą dieną gauna dalį pilnaverčio normalaus miego maždaug 6 valandas. Valandos ar pusantros intervalais pakeitimas įvyksta, kai priešingas pusrutulis užmiega.

Įdomiausia, kad tokio sapno metu delfinas gali elgtis taip, lyg nieko nebūtų nutikę – plaukti, medžioti ir pan. Taigi vargu ar pašaliniai stebėtojai gali plika akimi nustatyti, ar tam tikras asmuo šiuo metu miega, ar ne.

Kaip delfinas miega – ar jo akys atviros, ar ne?

Beveik visi – ir žmonės, ir gyvūnai – miegodami užsimerkia. O delfinai? Visiškai atitinka kiekvieno pusrutulio pakaitinį budrumą! Tai yra, viena miegančio delfino akis visada užmerkta.

Kodėl delfinai miega atmerkę vieną akį? Dar prieš tyrimą daugelis žmonių pastebėjo, kad delfinų viena akis dažnai būna užmerkta, tačiau niekas anksčiau to negalvojo susieti su miegu. Taigi, atlikus tyrimą, gimė tikra mokslinė sensacija.

Pasirodo, gamta suteikė delfinams išties magišką galimybę vienu metu pailsėti ir pabusti. Tai yra, visiškas ir gilus miegas, kaip ir kitiems žinduoliams – kai išjungti abu smegenų pusrutuliai – delfinams niekada nebūna.

Kaip tai atrodo

Dabar jūs ir aš suprantame, kaip delfinas miega. Kiekvienas pusrutulis paeiliui stebi savo laikrodį. Tada jie keičiasi vietomis. Aktyvus pusrutulis eina miegoti, priešingas pusrutulis pradeda budėti. Kai delfino miego stadija praeina, suaktyvinami abu pusrutuliai.

Šį evoliucinį mechanizmą gamta suteikia tam, kad rūšis išliktų. Nuolat budrus vienas iš pusrutulių išsprendžia deguonies tiekimo į smegenis problemą ir apsaugo nuo užspringimo pavojaus.