Apakah lumba-lumba tidur dengan mata terbuka. Bagaimana Dolphins Tidur? Kebenaran dan fiksi tentang tidur lumba-lumba. Bagaimana lumba-lumba tidur?

Tidur adalah kebutuhan alami dan tak terpisahkan bagi semua mamalia di planet ini. Namun, kebenaran tentang tidur lumba-lumba lama telah menjadi misteri bagi para peneliti. Apakah lumba-lumba benar-benar tidur dengan satu? buka mata? Pernah diyakini bahwa hewan-hewan ini "beristirahat" di antara menghirup udara atau bahkan kurang tidur sama sekali. Kedua asumsi terakhir ini ternyata salah. Saat ini, para ilmuwan sudah mengetahui jawaban sebenarnya dari pertanyaan tentang bagaimana lumba-lumba tidur.

Lumba-lumba - cetacea berdarah panas - berhak mendapatkan ketenaran sebagai salah satu makhluk paling misterius di Bumi. Julukan khas lumba-lumba - "Orang Laut" - menekankan fakta bahwa potensi intelektual mereka begitu besar sehingga mereka dianggap lebih pintar dan lebih pintar daripada semua hewan lain di planet ini.

Lumba-lumba hidup berkelompok. Saling membantu satu sama lain dikembangkan di antara makhluk-makhluk ini, terkadang mencapai pengorbanan diri. Lumba-lumba dapat berkomunikasi, menerbitkan sekitar sepuluh opsi. berbagai suara baik pada frekuensi konvensional maupun ultrasonik. Selain itu, mereka memiliki pendengaran yang unik, yang beroperasi berdasarkan prinsip echo sounder dan memungkinkan Anda untuk menentukan tidak hanya jarak ke suatu objek atau objek, tetapi bahkan ukuran dan bentuknya.

Lumba-lumba dianggap sebagai salah satu hewan laut tercepat - di dalam air ia dapat mencapai kecepatan hingga empat puluh kilometer per jam! Hewan-hewan ini adalah predator, mereka makan terutama ikan. lumba-lumba berusia sekitar tiga puluh tahun.

Di alam liar, banyak lumba-lumba mudah berinteraksi dengan manusia. Seekor lumba-lumba, menyelamatkan kerabatnya dari bahaya, juga akan berenang membantu seseorang dengan cara yang sama. Dia akan menarik orang yang tenggelam itu ke darat, mengusir hiu darinya, menunjukkan jalan kepada para pelaut. Fakta ini telah lama terbukti, tetapi esensi dari fenomena ini belum dijelaskan.

Apakah lumba-lumba tidur?

Tidur sangat penting bagi lumba-lumba - sama seperti semua mamalia lainnya. Namun, khusus pada hewan ini. Pengamatan yang dilakukan, serta studi tentang aktivitas bioelektrik otak, memungkinkan untuk mengungkapkan gambaran yang sangat pasti tentang bagaimana lumba-lumba sebenarnya tidur.

Agar tidak tenggelam saat tidur atau menjadi korban serangan predator, mamalia laut ini tidur "setengah". Satu belahan otak hewan menerima istirahat yang baik selama tidur, sedangkan belahan kedua terus terjaga, mengendalikan apa yang terjadi di sekitar dan bertanggung jawab atas fungsi pernafasan. Itulah sebabnya lumba-lumba tidur dengan satu mata terbuka: jika otak beristirahat, mata kiri tertutup, dan sebaliknya. Tidur ini memakan waktu sekitar enam atau tujuh jam sehari. Dan ketika lumba-lumba bangun, kedua belahan otak sudah mulai bekerja.

Bagaimana lumba-lumba tidur?

Sekilas tidak biasa, kekhasan "setengah" tidur lumba-lumba tidak mencegahnya melewati semua fase, dari cepat hingga dalam, dan pada saat yang sama memberi hewan itu istirahat yang baik. Para ilmuwan telah memantau dengan cermat bagaimana lumba-lumba tidur dan telah mengidentifikasi pola-pola umum. Ini selalu terjadi pada kedalaman yang dangkal, di dekat permukaan air. Terimakasih untuk konten tinggi di dalam tubuh, lumba-lumba turun dengan sangat lambat. Sesekali hewan itu, saat dalam mimpi, memukul air dengan ekornya dan mengapung ke permukaan untuk menghirup udara. Setelah itu, perlahan-lahan tenggelam lagi ke kedalaman.

Lumba-lumba bernafas dalam mimpi

Merasakan perubahan saat muncul ke permukaan, lumba-lumba membuka lubang semburnya (lubang hidung). Dia bernafas dengan sangat cepat: karena sifat strukturnya saluran pernafasan ia mampu menghirup dan menghembuskan napas pada saat yang bersamaan. Saat berada di bawah air, lubang sembur tetap tertutup rapat dengan katup yang rapat.

Lumba-lumba yang baru lahir tidak tidur selama sebulan penuh!

Penelitian telah membuktikan bahwa anggapan bahwa lumba-lumba tidak pernah tidur adalah sebuah mitos. Namun, satu lagi dibuka fakta penasaran. Para ilmuwan di University of California di Los Angeles menemukan bahwa anak lumba-lumba dan paus yang baru lahir tidak tertidur sama sekali selama bulan pertama kehidupan mereka! Selain itu, bayi juga memaksa ibunya untuk tetap aktif sepanjang waktu...

Lumba-lumba kecil terus bergerak, muncul ke permukaan untuk mencari udara setiap tiga sampai tiga puluh detik. Dan hanya sebulan kemudian, periode tidur pendek mulai muncul dalam rutinitas harian mereka, yang secara bertahap mendekati karakteristik norma hewan dewasa.

Ahli biologi Amerika telah menyarankan bahwa perilaku ini mengurangi risiko bayi lumba-lumba dan paus dimakan oleh pemangsa, dan juga memberi mereka kesempatan untuk mempertahankan suhu tubuh yang stabil. Akibatnya, mereka mengangkat minat Tanyakan tentang adanya cadangan tertentu dalam tubuh mamalia, yang memungkinkan mereka untuk pergi tanpa tidur untuk waktu yang lama tanpa mengalami gangguan kesehatan.

Pertanyaan ini muncul bukan secara kebetulan. Faktanya adalah bahwa semua hewan tingkat tinggi (termasuk burung, mamalia, dan manusia) tidak hanya harus tidur selama bagian tertentu dari hari itu, tetapi pada titik tertentu, ketika tidur terdalam terjadi, mereka benar-benar rileks dan kehilangan mobilitasnya.

Lumba-lumba tidak bisa tidur seperti itu: mereka hidup di laut, tetapi mereka menghirup udara, dan jika mereka tertidur lelap, mereka akan kehilangan kendali atas diri mereka sendiri dan tenggelam, karena mereka tidak akan bisa naik ke permukaan untuk mengambilnya. udara untuk napas berikutnya.

Para ilmuwan telah lama memperhatikan bahwa lumba-lumba tidak pernah membeku dalam keadaan tidak bergerak sama sekali, mereka tampaknya selalu bergerak sedikit dan dari waktu ke waktu naik ke permukaan untuk bernafas. Jadi apakah lumba-lumba tidur sama sekali? Dan jika demikian, dan tidak ada keraguan tentang itu, lalu bagaimana?

Diputuskan untuk melakukan studi tentang aktivitas bioelektrik otak mereka, yang dengannya seseorang dapat dengan pasti mengatakan kapan lumba-lumba sedang tidur dan kapan mereka bangun.

Sampai saat ini, dianggap biasa bahwa ketika tidur digantikan oleh terjaga dan sebaliknya, ini menyebabkan perubahan di seluruh otak, baik di belahan kanan maupun kiri, yang bertanggung jawab atas kerja dua bagian tubuh. . Ini adalah kasus baik pada manusia maupun pada semua hewan yang tidurnya telah dipelajari sebelumnya. Tapi lumba-lumba itu berbeda.

Kedua belahan otak lumba-lumba tidak tidur pada waktu yang sama, tetapi secara bergantian: saat yang satu tidur, yang lain terjaga. Setelah beberapa saat, mereka berganti peran: belahan yang aktif tertidur, dan yang "tidur" tetap terjaga. Belahan "bertugas", dengan demikian, memberikan kendali atas tubuh lumba-lumba, memastikan bahwa ia naik ke permukaan tepat waktu untuk menghirup udara dan tidak tersedak. Jadi dia tidur. Nah, ketika dia bangun, kedua belahan otaknya terhubung untuk bekerja.

Teori bahwa lumba-lumba tidak pernah tidur telah dibantah, mereka tertidur, tetapi tidak seperti makhluk hidup lainnya. Untuk waktu yang lama, para ilmuwan telah berbicara tentang terjaga sepanjang waktu, dengan alasan bahwa lumba-lumba adalah hewan yang lebih tinggi, dan bukan ikan atau amfibi. Dan ini berarti kebutuhan untuk muncul ke permukaan berulang kali untuk mengambil napas. Dalam kondisi seperti itu, tidur tampaknya sangat tidak mungkin.

Para ilmuwan telah melakukan banyak penelitian tentang perilaku lumba-lumba baik di penangkaran maupun di habitat aslinya. Inilah hasil mereka:

• yang harus dilakukan hewan nafas setiap lima belas menit;
• kulit cetacea membutuhkan hidrasi yang konstan, sehingga mereka tidak dapat bertahan lama di permukaan;
• keterampilan motorik halus, seperti gerakan sirip dan kontraksi otot, tidak pernah berhenti, tidak seperti mamalia lain;
• selama periode aktivitas berkurang, yang dapat digambarkan sebagai tidur, lumba-lumba tidak berhenti naik ke permukaan untuk bernapas, atau, sebaliknya, menyelam ke kedalaman untuk melembabkan kulit;
• aktivitas otak tidak pernah menurun ke tingkat hewan lain dan orang-orang dalam keadaan tidur.

Fitur struktur otak

Namun, penelitian di bidang somnologi (ilmu tentang tidur) telah menunjukkan bahwa mekanisme dan fase tidur adalah sama pada semua hewan tingkat tinggi. Dan dalam ketidakhadirannya selama lebih dari dua belas hari, makhluk hidup mengalami gangguan mental dan perilaku, dan kemudian mati.

Hal ini memaksa kami untuk sekali lagi mempertimbangkan kembali teori kurang tidur pada lumba-lumba dan melakukan penelitian yang lebih mendalam. Data yang diperoleh sangat menakjubkan:

1. Lumba-lumba masih tidur.
2. Mereka memiliki struktur otak yang sedikit berbeda, memungkinkan belahan otak berfungsi secara terpisah satu sama lain.
3. Selama tidur, pada semua cetacea, belahan kanan dan kiri tidur secara bergantian, sedangkan yang terjaga mengambil alih fungsi pengendalian tubuh.
4. Lumba-lumba memiliki kemampuan untuk merasakan arus magnet, yang memungkinkan mereka untuk terus bergerak ke arah tertentu saat tidur.

Bagaimana lumba-lumba tidur?

Ternyata lumba-lumba tertidur setiap belahan otak, sedangkan mata yang berhubungan dengan belahan yang tidur tertutup, dan yang tidak tidur terbuka. Untuk waktu istirahat, hewan pintar meninggalkan kedalaman lautan yang berbahaya, di mana mereka terancam oleh aul, ke tempat yang dangkal.

Namun, hanya lumba-lumba dewasa yang dapat tidur bahkan dengan satu mata terbuka; pada bulan pertama kehidupan, lumba-lumba benar-benar tidak tertidur. Pada periode yang sama, wanita yang merawat bayi yang baru lahir juga dipaksa untuk menjalani gaya hidup yang lebih aktif. Para ilmuwan percaya bahwa fitur ini disebabkan oleh latar belakang hormonal khusus.

Studi tidur juga menunjukkan bahwa cetacea bisa bermimpi. Para ilmuwan membuat kesimpulan ini dengan mengamati reaksinya. Hewan yang sedang tidur mengeluarkan suara, gelisah dan menunjukkan emosi lain yang menjadi ciri aktivitas otak.

Fakta menarik lainnya

Namun, saat mempelajari anomali tidur lumba-lumba, para ilmuwan membuat beberapa penemuan menarik secara paralel. Ternyata setiap anggota grup memiliki nama yang dia pilih sendiri. Oleh karena itu, mereka dapat mengidentifikasi satu sama lain dan memanggil individu tertentu.

Juga, pengamatan baru-baru ini mengkonfirmasi keberadaan yang dikembangkan tatanan sosial dalam kawanan yang terpisah dan kemampuan untuk berempati. Fakta-fakta ini telah berkontribusi pada pengakuan lumba-lumba sebagai individu di beberapa negara dan larangan total terhadap dolphinarium dan penggunaan cetacea untuk hiburan di negara lain.

“Paus (dan lumba-lumba termasuk dalam subordo paus bergigi) tidur di permukaan air,” hanya itu yang bisa dijawab oleh salah satu penulis buku tentang lumba-lumba. Kata-katanya bagus, tapi terlalu pendek.

Seperti semua mamalia, lumba-lumba bernapas dengan paru-paru. Satu-satunya lubang hidung mereka - yang disebut lubang sembur - terletak di bagian mahkota yang terangkat. Karena itu, bahkan dalam mimpi, hewan itu harus terus-menerus mempertahankan posisi tertentu di dalam air. Tapi, seperti yang umumnya diyakini, tidur nyenyak berbeda dari terjaga karena pada saat ini, otot-otot hewan apa pun rileks dan dapat mengambil berbagai pose. Lumba-lumba tidak mampu membelinya. Apakah ini berarti mereka tidak benar-benar tidur?

Semakin orisinal hipotesis, semakin dibutuhkan bukti yang meyakinkan. Tapi Lillo tidak memilikinya. Pada saat yang sama, dugaannya tidak dapat dianggap murni spekulatif. Ilmuwan Amerika didorong ke arah itu oleh beberapa fakta, dan terutama oleh ketergantungan yang tidak biasa dari pernapasan lumba-lumba pada keadaan sistem saraf mereka yang secara tidak sengaja ditemukan.

Dahulu kala, ketika Lilly baru mulai bekerja dengan lumba-lumba, beberapa ahli fisiologi berpengalaman di laboratorium Marineland mulai memetakan korteks serebral lumba-lumba untuk pertama kalinya. Untuk melakukan ini, menurut metode yang diterima, hewan harus kehilangan kesempatan untuk bergerak terlebih dahulu. “Lumba-lumba itu dikeluarkan dari air dan dimasukkan ke dalam gelas,” kata John Lilly dalam bukunya. “Dr. Woolsey menyuntiknya dengan dosis yang dihitung dari Nembutal narkotika. Dosis ini - tiga puluh miligram per kilogram berat badan - hanya sedikit kurang dari apa yang biasanya digunakan untuk primata, sehingga hewan itu harus tertidur lelap ... Setengah jam berikutnya sangat menyakitkan bagi kita semua. Napas lumba-lumba menjadi semakin jarang, dan akhirnya jantungnya berhenti.”

Asumsi tentang dosis yang terlalu besar atau efek spesifik dari Nembutal tidak terwujud. Eksperimen selanjutnya menunjukkan bahwa jumlah terkecil dari obat apa pun pasti menyebabkan kematian hewan, yang penyebabnya adalah gangguan pernapasan. “Itu adalah penemuan yang mengecewakan dan tidak terduga,” aku Lilly.

Monyet, anjing, kucing, seperti mamalia lainnya, terus bernapas secara normal dalam tidur narkotik. Lumba-lumba untuk beberapa alasan jatuh dari seri ini. Muncul pemikiran bahwa lumba-lumba tidak bernapas secara refleks, tetapi mengendalikan pernapasannya secara sadar. Hanya ini yang bisa menjelaskan mengapa bahkan sedikit dampak pada sistem saraf menyebabkan konsekuensi yang tidak dapat diperbaiki.

Untuk ahli biologi L.M. Mukhametov, yang mengkhususkan diri dalam studi fisiologi tidur, lumba-lumba sangat menarik. Dan pertama-tama, hubungan yang tidak dapat dipahami antara tidur dan pernapasan yang dijelaskan di atas.

Salah satu teknik utama untuk mempelajari aktivitas saraf yang lebih tinggi adalah pengenalan elektroda ke dalam berbagai struktur otak yang hidup. Benar, untuk menggunakan teknik tradisional pada lumba-lumba, perlu menunjukkan kecerdikan yang cukup besar: hewan itu harus terhubung ke perangkat tanpa membatasi, atau setidaknya tidak terlalu membatasi kebebasannya. Saya harus menemukan tidak hanya metode untuk menanamkan elektroda secara andal ke dalam otak hewan, tetapi juga menggunakan kabel anti-getaran khusus yang menghubungkannya ke perekam dan tidak mengganggu pergerakan lumba-lumba.

Selama percobaan, lumba-lumba dipindahkan ke kolam kecil. Langsung dari kepala hewan itu menjulurkan kabel ke atas. Sebuah torpedo hidup berwarna abu-abu berputar-putar di air, sesekali menatap pengunjung dengan tatapan cerdas yang besar. Teknik yang dikembangkan memberi para ilmuwan kesempatan untuk terus menerus dan untuk waktu yang lama mengamati gambaran objektif dari aktivitas otak lumba-lumba, dalam keadaan apa pun - apakah itu tidur atau bangun - mungkin.

Dan sekarang mereka memiliki fakta yang tak terbantahkan di tangan mereka. Ternyata lumba-lumba, seperti mamalia lainnya, tidur cukup lama dan terus menerus. Dan lumba-lumba bernafas dalam tidurnya. Namun, tidak semuanya seperti mamalia darat. Pertama-tama, mereka terus berenang dalam tidurnya. Dan tidak secara pasif, seperti tong kosong yang berayun di laut, tetapi terus-menerus bergerak di sepanjang permukaan kolam.

Tidur dalam gerakan atau gerakan dalam tidur? Tapi bukankah itu cara orang gila berperilaku? Orang yang tidur dengan mata tertutup tidak hanya berdiri, berjalan, tetapi terkadang melakukan keajaiban keseimbangan. Benar, berjalan dalam tidur adalah pelanggaran yang jelas terhadap jiwa, dan inilah hewan yang cukup sehat. Ada sesuatu yang mengejutkan! Penelitian berlanjut, dan di sini kejutan terbesar menanti para ilmuwan: belahan kanan dan kiri otak lumba-lumba yang sedang tidur jelas berada di negara bagian yang berbeda. Sulit dipercaya, tidak ada yang pernah melihat yang seperti itu! Dilihat dari kurva biopotensial, ketika satu belahan otak tertidur, yang lain terjaga atau dalam keadaan sangat mengingatkan pada terjaga. Selain itu, belahan otak berada dalam keadaan aktif dan terhambat secara bergantian, secara teratur berganti peran setiap beberapa puluh menit.

Mengapa lumba-lumba perlu memperoleh kemampuan yang tidak biasa seperti itu? Jika aktivitas salah satu belahan benar-benar berarti terjaga, maka mungkin ia melakukan beberapa fungsi pengawas saat ini? Benar, lumba-lumba tidak memiliki begitu banyak musuh yang benar-benar berbahaya, tetapi orang tidak boleh melupakan tipu daya elemen air di sekitarnya.

Terus-menerus, bahkan dalam mimpi, untuk tetap waspada adalah kualitas yang tak ternilai bagi binatang buas. Mengapa lumba-lumba tidak memiliki sifat ini selain kemampuan luar biasa lainnya? Kemungkinan ini belum sepenuhnya dihilangkan. Selain itu, beberapa pengamatan lain juga mendukungnya. Telah diperhatikan, misalnya, bahwa lumba-lumba yang sedang tidur memiliki satu mata yang terbuka. Bukankah "mata tidur" ini terhubung dengan belahan otak yang terjaga?

Dan selanjutnya. Ada kemungkinan bahwa keterjagaan alternatif dari salah satu belahan diperlukan bagi lumba-lumba untuk mengatur rantai kompleks gerakan pernapasan yang terkoordinasi dengan baik. Dalam hal ini, kematian hewan di laboratorium menjadi cukup dapat dimengerti: zat narkotika yang disuntikkan mengganggu aktivitas normal dua bagian otak sekaligus dan dengan demikian mematikan pernapasan.

Lumba-lumba adalah makhluk yang benar-benar menakjubkan; para ilmuwan telah memeras otak mereka tentang cara hidup mereka lebih dari sekali. Kami berhasil mengetahui bagaimana mamalia ini bernapas di bawah air dengan cukup cepat: lumba-lumba muncul ke permukaan untuk menghirup udara, dan pasokan oksigen ini cukup untuk mereka selama 10-15 menit. Tetapi pertanyaan tentang bagaimana lumba-lumba tidur telah lama membingungkan para peneliti.

Lumba-lumba adalah mamalia yang menghirup oksigen tetapi hidup di air. Kulit mereka sangat lembut lama berada di permukaan tanpa air. Artinya lumba-lumba tidak bisa tidur saat berenang di dekat permukaan air. Tapi mereka juga tidak bisa tidur di bawah air, mereka perlu naik ke permukaan untuk menghirup udara.. Jadi bagaimana mereka tidur?

Untuk beberapa waktu diyakini bahwa lumba-lumba tidak perlu tidur sama sekali, meskipun ini tampak tidak masuk akal - istirahat diperlukan untuk setiap makhluk hidup. Lalu ada teori bahwa mereka tidur dengan mata terbuka, tetapi itu juga tidak dikonfirmasi. Para ilmuwan kemudian berspekulasi bahwa lumba-lumba mungkin tidur nyenyak dan mulai menghirup oksigen, tetapi teori ini ternyata salah, meskipun lebih dekat dengan petunjuk.