מיקרו-שינה וסחרור בעומק הים: החיות שלא יכולות להרשות לעצמן לישון

שינה היא הכרח קיומי אבל גם סיכון קטלני. מחקר חדש מגלה איך חיות בטבע פיתחו פתרונות קיצוניים כדי להתמודד עם בעיה זו, החל מתנומות של 4 שניות, שינה עם חצי מוח וטראנס בעומקי הים כדי לשרוד

פינגווין | AFP

פינגווין | צילום: AFP

תוכן השמע עדיין בהכנה...

כל בעל חיים שיש לו מוח צריך שינה, ולמעשה, גם כמה יצורים חסרי מוח זקוקים לה. בני אדם ישנים, ציפורים ישנות, לווייתנים ישנים ואפילו מדוזות ישנות. השינה היא תופעה אוניברסלית, "למרות שהיא בפועל מאוד מסוכנת", אמר פול-אנטואן ליבורל, חוקר במרכז לחקר המוח בליון, צרפת.

כשחיות נרדמות, זהו רגע הפגיעוּת הגדול ביותר שלהן לטורפים. אבל למרות הסכנה, הצורך בשינה כל כך חזק שאף יצור חי לא יכול לוותר עליה לחלוטין, גם כשהדבר מאוד לא נוח או לא מתאים. חיות שנאלצות לתפקד בתנאים קשים או בסביבות מאתגרות, פיתחו שיטות שינה קיצוניות: גניבת שניות של תנומה תוך כדי הורות אינטנסיבית 24/7, קריצות שינה במעוף במהלך נדידות ארוכות ועד נמנום בזמן שחייה.

במשך שנים, מדענים יכלו רק לנחש מתי חיות בר ישנות, תוך תצפית מתי הן מפסיקות לזוז ועוצמות עיניים. אבל בשנים האחרונות, התקנים זעירים ומדים מוחיים — גרסאות מיניאטוריות של מכשירים ממעבדות שינה אנושיות — אפשרו לחוקרים לראות לראשונה את הדרכים המדהימות והמגוונות שבהן חיות שוקעות בשינה.

הכי מעניין

כלב ים בניו זילנד | AFP

כלב ים בניו זילנד | צילום: AFP

"אנחנו מגלים שהשינה מאוד גמישה בהתאם לדרישות הסביבה", אמר נילס רטנבורג, מומחה לשנת בעלי חיים ממכון מקס פלנק לבינה ביולוגית בגרמניה. המושג החדש זכה כבר לשם: "שינה קיצונית".

פינגוויני רצועת-סנטר והמיקרו-שינה שלהם

קחו לדוגמה את פינגוויני רצועת-הסנטר באנטארקטיקה, שאותם חוקר ליבורל. הפינגווינים הללו חיים בזוגיות לכל החיים ומתחלקים בשמירה על הביצה ועל הגוזל הרך, כדי לחמם ולהגן עליו, בזמן שההורה השני יוצא לשחות ולצוד מזון. הם מחליפים תפקידים, וחוזרים חלילה במשך שבועות שלמים ללא הפסקה.

האתגר: איך ישנים כשהגוזל צריך השגחה מתמדת? הפתרון בו שאותו אימצו החיות הוא אלפי תנומות בנות 4 שניות בלבד בכל פעם. המיקרו-שינה הזו, כפי שמגדיר אותה הביולוג וון יאנג לי מהמכון הקוריאני לחקר הקוטב, מספיקה להם כדי להמשיך לטפל בצאצאים בתוך הקולוניות הרועשות והצפופות.

פינגוויניים בפרו | AFP

פינגוויניים בפרו | צילום: AFP

נראה שהשיטה פועלת: כל פינגווין ישן כך בסך הכול 11 שעות ביממה מפוזרות לאלפי חלקיקים זעירים של שינה. כך הם מצליחים להיות גם ערניים וגם לישון מספיק.

עופות פריגטה: חצי מוח ישן, חצי ער — תוך כדי תעופה

שנים שאלו משוררים, ימאים וצפרים: האם ציפורים שעפות חודשים שלמים ישנות באוויר? התשובה היא כן. חוקרים שחיברו מד שמודד גלי מוח לראשם של עופות פריגטה באיי גלאפגוס גילו שהן מסוגלות לישון עם חצי מוח בלבד בכל פעם, בזמן שהחצי השני נשאר פעיל כדי לשמור על כיוון ותעופה בטוחה.

כך הן יכולות להישאר באוויר יותר מ-40 ימים ברציפות, בלי לגעת בקרקע או במים, וכשהן מגיעות לקרקע הן חוזרות לישון בצורה רגילה כששני חצאי המוח בפעילות.

כלבי ים פיל: ישנים בשעמום בעומק הים

כלבי ים פיל צפוניים, ששוקלים מעל 2.2 טון, ישנים בים בסכנה מתמדת, בעקבות כרישים ולווייתני-קטלן שאורבים להם.

לשם כך הם המציאות פיתרון מיוחד: הם יוצאים למסעות ציד של 8 חודשים, צוללים מאות מטרים בכל פעם וישנים בשליש מהצלילות. כשהם נכנסים ל-REM (REM - Rapid eye movement, שינה עם תנועת עיניים מהירה), תנועת הצלילה שלהם משתנה, לעתים הם מתהפכים ויורדים בספירלה — שנקראת אצל החוקרים "סחרור שינה".

ביממה בים הם ישנים רק שעתיים ובחוף כעשר שעות.

האבולוציה עדיין בונה את השינה

המדע עדיין לא יודע את כל הסיבות שאנחנו ישנים, או כמה שעות באמת נחוצות בכל פרק שינה, אבל דבר אחד כבר ברור: הטבע יעשה הכול כדי שלבעלי החיים תהיה שינה גם כשזה מסוכן, לא נוח או כמעט בלתי אפשרי.