Nowe badanie przeprowadzone przez amerykańskich naukowców wykazało, że słonie morskie zasypiają i wpadają w nieświadomą spiralę podczas głębokich nurkowań.
Wzorce fal mózgowych fok gąsienicowych wykazały, że śpią one średnio tylko dwie godziny dziennie podczas wielomiesięcznych wypraw morskich w poszukiwaniu pożywienia, składających się z serii 10-minutowych drzemek podczas nurkowania. Jednak na powierzchni plaży słonie morskie z radością śpią około 10 godzin dziennie.
Wiadomo, że wieloryby, delfiny, foki i lwy morskie preferują „sen jednopółkulowy”, co oznacza, że jedna strona ich mózgu zawsze pozostaje przytomna. U większości innych ssaków, takich jak ludzie i foki, obie półkule mózgu śpią jednocześnie.
Z badania wynika, że słonie morskie zapadają w sen z szybkimi ruchami gałek ocznych (REM) podczas głębokich nurkowań, które mogą trwać do 30 minut, po czym paraliż senny powoduje, że przewracają się do góry nogami i dryfują w dół po korkociągowej „spirali snu”. Czasami kończy się to tym, że przez kilka minut leżą bez ruchu na dnie morskim, zanim ponownie się obudzą. Słonie morskie czują się bezpieczniej na głębokości przed drapieżnikami, takimi jak rekiny i orki.
W wyniku tego badania po raz pierwszy naukowcom udało się zarejestrować aktywność mózgu wolno żyjącego dzikiego ssaka morskiego.
Jessica Kendall-Bar, stażystka podoktorska w Scripps Institution of Oceanography na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego, prowadziła badania z profesorami ekologii i biologii ewolucyjnej Danielem Costą i Terrie Williamsem z Uniwersytetu im. California Santa Cruz, gdzie była studentką.
„Od lat jednym z głównych pytań dotyczących słoni morskich jest: kiedy śpią?” powiedział profesor Costa, dyrektor Instytutu Nauk Morskich Uniwersytetu Kalifornijskiego w Uniwersytecie Kalifornijskim, który od ponad 25 lat bada słonie morskie w rezerwacie Año Nuevo na północ od Santa Cruz.
Do śledzenia ruchów i zachowań nurkowych fok płynących do północnego Pacyfiku wykorzystuje się coraz bardziej udoskonalone znaczniki.
„Zapisy nurkowe pokazują, że nurkują bez przerwy, więc pomyśleliśmy, że muszą spać podczas tak zwanych nurkowań w dryfie, kiedy przestają pływać i powoli toną” – powiedział profesor Costa. „Ale tak naprawdę nie wiedzieliśmy.
„Teraz w końcu możemy stwierdzić, że na pewno śpią podczas tych nurkowań i odkryliśmy również, że ogólnie nie śpią zbyt dużo w porównaniu z innymi ssakami”. Na morzu słonie morskie rywalizują ze słoniami afrykańskimi w rankingu ssaków, które śpią najmniej.
Kendall-Bar opracowała system rejestrowania aktywności mózgu słoni morskich, który wykorzystywał czujniki EEG i rejestrator danych umieszczony na neoprenowej czapce. Wszystko to można było odzyskać, gdy zwierzęta wróciły do Año Nuevo. Mieli także przy sobie rejestratory głębokości czasu, akcelerometry i inne instrumenty umożliwiające śledzenie ich ruchów i dopasowywanie ich do aktywności mózgu w dowolnym momencie.
Ludzcy freediverzy
Stwierdzono, że foki wyruszające na krótsze wycieczki w morze z Año Nuevo wykazują podobne zachowania nurkowe. Na podstawie danych dotyczących aktywności mózgu i zachowań nurkowych 13 młodych samic słoni morskich, w tym łącznie 104 nurkowań sennych, Kendall-Bar opracowała algorytm identyfikujący czas ich snu.
W oparciu o dane pochodzące z 25 lat badań Año Nuevo prowadzone przez profesora Costę, Kendall-Bar był w stanie ekstrapolować wyniki na ponad 300 zwierząt. Teraz planuje zastosować podobne metody do badania aktywności mózgu innych gatunków fok i lwów morskich, a także u ludzi nurkujących na wolności.
„To niesamowity wyczyn” – powiedział profesor Williams z pracy Kendall-Bar. „Opracowała system EEG do badania zwierzęcia nurkującego kilkaset metrów w oceanie. Następnie wykorzystuje te dane do tworzenia opartych na danych animacji, dzięki którym możemy naprawdę zwizualizować, co robi zwierzę, gdy nurkuje w słupie wody”.
Wyniki mogą pomóc w działaniach ochronnych, ujawniając „pejzaż snu” preferowanych miejsc odpoczynku, powiedział profesor Williams. „Zazwyczaj troszczymy się o ochronę obszarów, na których zwierzęta udają się na żer, ale być może miejsca, w których śpią, są równie ważne jak każde inne krytyczne siedlisko”. Przełomowy badanie właśnie zostało opublikowane w dzienniku nauka.
Tajemniczy zabójca zdemaskowany po 40 latach
Tymczasem tajemniczy sprawca masowego morderstwa, które prawie unicestwiło jeżowce długokolce na Karaibach, został zidentyfikowany jako pasożytniczy mikroorganizm – orzęsek.
Początkowe wymieranie milionów Diadema antillarum lub jeżowce miały miejsce 40 lat temu, kiedy nagle zaczęły tracić kręgosłupy, umierać i znikać z rafy w ciągu kilku dni. W ciągu roku 98% zostało zniszczonych.
Jeżowce powoli wracały do zdrowia aż do zeszłego roku, kiedy tajemniczy zabójca zaatakował ponownie – tym razem unicestwiając aż 95% pozostałej populacji Karaibów.
Mikrobiolog profesor Ian Hewson z Cornell University w I Love New York zebrał zarówno zdrowe, jak i chore jeżowce z 23 stanowisk na rafach i zbadał próbki tkanek w swoim laboratorium, szukając dowodów na obecność wirusów i patogenów.
Wracając do sygnałów genetycznych mikroorganizmów, takich jak grzyby i orzęski, odkrył, że jeden z tych ostatnich, Filaster apodigitiformis, występował tylko u chorych jeżowców. Dodanie go do zbiorników zawierających zdrowe jeżowce spowodowało, że 60% z nich w ciągu kilku dni straciło kolce.
Wiadomo, że pokrewne orzęski zakażają rekiny, ale nigdy wcześniej nie zabijały jeżowców, uważano je po prostu za konsumentów bakterii i rozkładającej się tkanki. Teraz badacze znają winowajcę i chcą dowiedzieć się, co powoduje tak niszczycielskie ataki. Ich odkrycia również właśnie został opublikowany in nauka.
Również w Divernet: Freediverzy pokonują foki podczas głębokich nurkowań, Foki szare klaskają w zwycięstwo, Foki witają nurków w Farnes, Pieczęć Babbacombe’a
