Πώς κοιμούνται τα δελφίνια χωρίς να πνίγονται;

Τα δελφίνια ζουν μέσα στο νερό, αλλά αναπνέουν αέρα όπως όλα τα θηλαστικά. Πρέπει λοιπόν να ανεβαίνουν τακτικά στην επιφάνεια, ακόμη και όταν ξεκουράζονται. Η λύση που έχει διαμορφώσει η εξέλιξη είναι εντυπωσιακή: στον βαθύ, βραδύ ύπνο τους δεν «κοιμάται» ολόκληρος ο εγκέφαλος μαζί. Το ένα ημισφαίριο ξεκουράζεται, ενώ το άλλο παραμένει σε κατάσταση που μοιάζει με εγρήγορση.

Ύπνος με ένα ημισφαίριο κάθε φορά

Οι επιστήμονες ονομάζουν το φαινόμενο μονοημισφαιρικό ύπνο βραδέων κυμάτων. Με καταγραφές της ηλεκτρικής δραστηριότητας του εγκεφάλου έχουν παρατηρήσει αργά κύματα στο ένα ημισφαίριο, χαρακτηριστικά του ύπνου, την ώρα που το άλλο παρουσιάζει πιο «ξύπνια» δραστηριότητα. Έπειτα οι δύο πλευρές εναλλάσσονται, ώστε να ξεκουραστούν και οι δύο.

Αυτή η περιγραφή είναι ακριβέστερη από τη δημοφιλή φράση ότι «ο μισός εγκέφαλος σβήνει». Το ημισφαίριο που κοιμάται δεν παύει να λειτουργεί, ενώ η κατάσταση του άλλου δεν είναι απαραίτητα ίδια με την πλήρη εγρήγορση ενός ζώου που κυνηγά ή παίζει.

Συχνά το δελφίνι κρατά κλειστό το ένα μάτι και ανοιχτό το άλλο, αλλά η στάση των ματιών δεν είναι ένας αλάνθαστος διακόπτης που μας δείχνει κάθε στιγμή τι συμβαίνει στον εγκέφαλο. Η εναλλαγή πάντως βοηθά το ζώο να διατηρεί κάποια επαφή με το περιβάλλον του.

Γιατί αυτή η προσαρμογή είναι τόσο σημαντική

Σε αντίθεση με τον άνθρωπο, που συνεχίζει να αναπνέει αυτόματα στον ύπνο, το δελφίνι πρέπει να συντονίζει την αναπνοή του με την άνοδο στην επιφάνεια. Το «ξύπνιο» ημισφαίριο θεωρείται ότι συμβάλλει σε αυτόν τον έλεγχο. Έτσι το ζώο μπορεί να πάρει αέρα από τον φυσητήρα του και να επιστρέψει στο νερό χωρίς να διακόψει εντελώς την ανάπαυση.

Η επιστημονική βιβλιογραφία συνδέει τον μονοημισφαιρικό ύπνο και με άλλες ανάγκες: την παρακολούθηση του περιβάλλοντος για κινδύνους, τη διατήρηση της συνοχής της ομάδας και, πιθανώς, τη ρύθμιση της θερμοκρασίας. Πρόκειται για λειτουργίες που οι ερευνητές συνεχίζουν να μελετούν· δεν έχει λυθεί κάθε λεπτομέρεια του μηχανισμού.

Κολυμπούν ή μένουν ακίνητα όταν κοιμούνται;

Δεν υπάρχει μία εικόνα που να ισχύει για όλα τα δελφίνια και όλες τις συνθήκες. Μπορεί να κινούνται αργά κοντά στην επιφάνεια, να επιπλέουν ή να μένουν για σύντομα διαστήματα σχεδόν ακίνητα. Η NOAA περιγράφει την ανάπαυση των ρινοδέλφινων ως περίοδο με αργή κίνηση, τακτικές αναπνοές και συχνά πιο σφιχτό σχηματισμό της ομάδας.

Η συμπεριφορά επηρεάζεται από το είδος, την ηλικία, το αν υπάρχει μικρό στην ομάδα, το περιβάλλον και την παρουσία πιθανών κινδύνων. Γι’ αυτό χρειάζεται προσοχή σε απόλυτες φράσεις όπως «τα δελφίνια κοιμούνται πάντα κολυμπώντας» ή «κοιμούνται ακριβώς τόσες ώρες». Οι παρατηρήσεις σε ελεγχόμενο χώρο δεν αντιγράφουν πάντοτε όσα συμβαίνουν στην ανοιχτή θάλασσα.

Τι έδειξαν τα πειράματα — και τι δεν πρέπει να συμπεράνουμε

Σε μια γνωστή μελέτη για την ακουστική επαγρύπνηση, δύο ρινοδέλφινα συνέχισαν για 15 ημέρες να εντοπίζουν ηχητικά σήματα με μεγάλη ακρίβεια. Το αποτέλεσμα δείχνει πόσο διαφορετικά μπορούν να συνδυάσουν την ανάπαυση με την προσοχή. Δεν σημαίνει όμως ότι «δεν χρειάζονται ύπνο»: τα ζώα εξακολουθούσαν να ξεκουράζουν εναλλάξ τα ημισφαίριά τους, ενώ το δείγμα των δύο δελφινιών ήταν πολύ μικρό για γενικεύσεις σε όλα τα είδη.

Μια επιστημονική ανασκόπηση επισημαίνει ότι ο μονοημισφαιρικός ύπνος εμφανίζεται και σε άλλα θαλάσσια θηλαστικά, καθώς και σε ορισμένα πουλιά, όμως οι νευρικοί μηχανισμοί του δεν είναι ακόμη πλήρως κατανοητοί. Το Smithsonian Ocean εξηγεί με απλό τρόπο ότι οι δύο πλευρές εναλλάσσονται, επιτρέποντας στο ζώο να συνεχίζει να κινείται και να αναπνέει.

Τρία πράγματα που αξίζει να θυμούνται τα παιδιά

• Τα δελφίνια είναι θηλαστικά και πρέπει να βγαίνουν στην επιφάνεια για αέρα.
• Στον χαρακτηριστικό βαθύ ύπνο τους, τα δύο ημισφαίρια ξεκουράζονται εναλλάξ.
• Ο ύπνος τους δεν είναι «μαγικό κόλπο», αλλά μια εξελικτική προσαρμογή που η επιστήμη εξακολουθεί να ερευνά.

Η ιστορία του ύπνου των δελφινιών είναι ένα όμορφο μάθημα βιολογίας: η ίδια βασική ανάγκη —η ξεκούραση— μπορεί να παίρνει πολύ διαφορετικές μορφές, ανάλογα με το περιβάλλον στο οποίο ζει κάθε οργανισμός.