Как спят морские млекопитающие

Вы, возможно, удивитесь, но один из способов сна у водных млекопитающих — это отключение одной половины мозга. Такая стратегия называется «однополушарный сон» и позволяет, например, дельфинам частично отдыхать, оставаясь в воде.

Дельфины — наиболее изученные представители морских млекопитающих, демонстрирующие этот тип сна. Исследования мозга дельфинов в неволе показывают: пока одно полушарие погружено в медленный глубокий сон, другое остаётся активным, что даёт животным возможность, условно говоря, спать с открытым глазом. Китообразные — группа, включающая дельфинов, китов и морских свиней — тоже демонстрируют подобное поведение, однако однополушарный сон не уникален только для них: многие виды птиц тоже используют этот механизм, порой дремля даже в полёте.

При этом у птиц и дельфинов техника полусонного отдыха служит разным целям. В птичьих стаях часто те, кто находится по краю, держат открытые глаза в сторону внешней границы стаи, чтобы следить за хищниками. Дельфины же обычно сохраняют открытый глаз, направленный на остальных членов стаи — вероятно, чтобы не потерять связь с группой.

Стоит отметить, что не все китообразные практикуют однополушарный сон. У ряда видов наблюдается «двухполушарный сон», при котором оба полушария мозга погружаются в сон — так же, как у человека и большинства других млекопитающих.

В одном из исследований 2008 года учёные исследовали кашалотов (Physeter macrocephalus) и выяснили, что эти животные спят в открытом океане короткими эпизодами. Во время таких приступов они совершают неглубокие погружения, замедляют плавание до полной остановки и лениво всплывают. Подъём, по-видимому, облегчается наличием в голове плавучего вещества — спермацета.

Иногда можно наблюдать целые группы китов, чьи носы приподняты чуть ниже поверхности воды; в такие моменты животные не реагируют на окружение, что указывает на глубокую фазу сна. Однако под водой они могут отдыхать лишь около 20 минут, после чего вынуждены вновь подняться за воздухом. Набрав его, киты иногда уходят под поверхность для дополнительного отдыха; такое чередование может повторяться до 3,5 часов подряд.

Северные морские слоны (Mirounga angustirostris) также демонстрируют двухполушарный сон и отдыхают короткими периодами. Исследование 2023 года впервые зафиксировало мозговую активность спящего млекопитающего в естественной морской среде: учёные обнаружили, что тюлени ныряют примерно на 300 метров, а их мозг в этот момент замедляется и переходит в фазу быстрого сна (REM). Попав в REM, животные переворачиваются вверх ногами и медленно вращаются, продолжая спать.