Valarnas förfäder, som delfiner, var däggdjur som utvecklades på land. För 55 miljoner år sedan återvände dessa djur till vattenlivet, fortfarande som däggdjur, och utvecklade en speciell andningsstrategi.
Alla landlevande däggdjur har autonom andning, det vill säga att den inte kontrolleras medvetet, till skillnad från vattenlevande däggdjur, särskilt valar, som har en andningsmedvetenoch bestäm när de behöver luft. Även när de vilar på ytan andas de bara cirka tre gånger i minuten, med mycket snabba och djupa andetag, vilket fyller lungorna till 80 eller 90 procent av deras kapacitet.
På grund av deras behov av att simma och måste utföra denna typ av andning är det inte konstigt att många människor har undrat hur lyckas delfiner sova i vattnet I den här artikeln på vår sida kommer vi att upptäcka hur delfiner andas när de sover eller hur dessa djur sover.
Vad är sömn?
För att förstå hur delfiner sover måste vi först veta hur sömn-vakna-processen är hos däggdjur. Det vakna tillståndet och det sovande tillståndet kan lätt särskiljas på fysiologiska och beteendemässiga nivåer.
Sömnprocessen har två faser: långsam vågsömn eller non-REM och snabb vågsömn eller REM När den är vaken är den encefalografiska aktiviteten desynkroniserad, den visar vågor med låg amplitud men hög frekvens, till skillnad från denna aktivitet under sömnprocessen som är synkroniserad, ökar vågornas amplitud och deras frekvens minskar.
Under icke-REM-fasen minskar kroppens muskelaktivitet gradvis, tills den annulleras i REM-fasen, vilket ger muskulär atoni från nacken och ner(det finns inga svar från kroppens muskler). Dessutom sker i REM-fasen snabba ögonrörelser och kroppstemperaturen sjunker.
Så hur sover delfiner?
Unihemispheric sleep
Det var på 70-talet när en grupp forskare från Sovjetunionen upptäckte hur delfiner soverTrots det faktum att det finns två faser under sömnen, är det bara en av dem som finns i delfiner, icke-REM, och det sker på ett unihemisfäriskt sätt, vilket betyder att när en delfin sover, stänger bara av en av hjärnhalvorna , medan den andra fortsätter med sin vakna aktivitet eller, för att uttrycka det på ett annat sätt, en hjärnhalva är desynkroniserad (vaken) och annat synkroniserat (sovande).
Övergång från ett vaket tillstånd till ett annat sömn sker gradvis, det vill säga medan den ena halvklotet går i sömn vaknar den andra, så vi kan hitta mellantillstånd där en halvklot är halvpigg och halvsover.
REM-sömnfasen har inte identifierats hos delfiner men den har funnits hos vissa valar och överraskande nog visas den inte i unihemispheric sätt, men i hela hjärnan.
Delfiner sover med ett öga öppet
Unihemisfärisk sömn hos delfiner tycks förekomma främst på natten, under andra halvan av dagen och i skymningen. Studier visar att båda hemisfärerna vilar lika många timmar.
Att ha den här typen av drömmar leder till en rad beteenden som gör att delfinen kan fortsätta interagera med omvärlden. Till exempel är ett av dessa beteenden att delfiner sover med ett öga öppet När den högra hjärnhalvan går in i icke-REM stängs det vänstra ögat och när vänster hjärnhalva sover, höger öga stängs.
Medan en delfin sover kan du fortsätta göra alla aktiviteter du vill, vila på vattenytan, andas, simma eller kommunicera.
Varför har delfiner inte unihemisfärisk REM-sömn?
Vi kanske tror att delfiner inte har REM-sömn eftersom kroppen under denna fas går in i muskelatoni och delfinen kan sjunka, men forskarna är inte så tydliga. Faktum är att om det fanns unihemisfärisk REM-sömn skulle bara hälften av kroppen bli atonisk och det skulle kunna finnas kompensatoriska mekanismer för att fortsätta interagera med miljön.
Den nuvarande hypotesen som har flest anhängare är att en delfin inte skulle kunna ha unihemisfärisk REM-sömn eftersom den inte kunde veta skillnaden mellan drömmar och verklighet Hälften av din hjärna skulle analysera information från den verkliga världen och den andra hälften, information från drömvärlden. Om detta hände skulle de vara ett lätt byte för rovdjur.