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海鳥「一邊睡覺一邊飛行」?閉上眼睛能飛三天三夜!

酸酸們有試過在睡覺的時候工作嗎?室友跟我說把原文教科書放在枕頭下,這樣就可以邊睡邊讀書了,胖丁試了一次之後,果然考試就考個8.7分(滿分100)。人類在睡覺的時候,怎麼可能做別的事情阿?

說到這點,其他動物就不同了,之前我們提到過鯊魚能邊睡邊游泳。但這次還有更厲害的,近期的科學研究指出,海鳥能邊睡邊飛,而且這樣飛行還可以撐個好幾天!

一則發表於《自然通訊》期刊的研究中,來自普朗克實驗室的尼爾斯(Niels Rattenborg)以及其他同事,發現了部分鳥類能夠使一半大腦停止運作,一半大腦繼續工作的關鍵證據。有趣的是,在這些特定的鳥類睡著的時候,它們的飛行方向感仍不會迷失。

▼能邊睡邊飛的褐雨燕

長久以來,科學家就發現有部分的鳥類,像是一些海鳥,長期跨海飛行的期間,可能好幾十天甚至長達一個月,沒辦法找到陸地來休息。因此以前科學就推估說,在這種長期飛行的環境下,這些鳥類有一種可以邊睡覺邊飛行的大腦機制,俗稱半大腦睡眠的狀態。但問題在於,半大腦睡眠的推測只是一種“合理假設”,並沒有任何科學上證實。

為了解開這個謎題,尼爾森與同事記錄下了這些特定的鳥類飛行時,大腦中腦波活動,用來了解是否它們會進入REM狀態(快速眼動期,就是熟睡的時候),或者是SWS狀態(漫波睡眠,就是淺眠的時候)。他們為此研發出了一種,可以綁在鳥兒頭上的裝置,這可以探測鳥腦中的腦波活動圖,以及頭部運動方向(方向感)。

他們選擇了一種叫軍艦鳥的鳥種。它們棲息在加拉巴哥群島,為了尋找食物,軍艦鳥會不斷的飛越海洋,搜尋它們的飽餐獵物。在軍艦鳥的頭上被安裝了裝置以後,研究人員就可以記錄它們在三千公尺高空上不停飛翔的腦波紀錄。

▼頭上放置儀器的軍艦鳥

在搜集到數據之後,尼爾森團隊發現了驚人的事實。這些鳥類白天基本上都是清醒的(覓食模式),但太陽下山後,它們會改成高空飛行模式,並持續不斷地維持數分鐘的SWS淺眠狀態,其中最特別的是,SWS淺眠狀態有時候只出現在軍艦鳥的某個半腦,雖然研究人員發現軍艦鳥不需要兩個半腦都在睡眠,也能維持飛行姿勢,但數據顯示,軍艦鳥在飛行的時候,仍然保持著一個半腦清醒的狀況,這意指了軍艦鳥飛行在空中時,也經常保持警覺地飛行著。

▼軍艦鳥飛行的三維數據(看不懂請略過)

偶爾軍艦鳥也會進入REM熟睡狀態,但在飛行的過程中,這似乎是容易喪生的危險舉動。但鳥類的REM熟睡狀態,在本質上與哺乳類動物不同,我們在熟睡的時候,全身肌肉都會放鬆,且失去肌肉張力。但鳥類的REM狀態,只持續幾秒鐘,並且在飛行的時候,只有頭部的肌肉會放鬆往下垂著,飛行的動作與模式在REM中不會受到影響。

雖然軍艦鳥有邊睡邊飛的能力,但其實他們在飛行的時候,睡眠品質並不好,不斷的醒了又睡、醒了又睡,把零碎的睡眠時間加起來,飛行的軍艦鳥一天也只能睡42分鐘,但他們在陸地上的時候,一天可以睡12小時。這表示軍艦鳥在飛行的時候,是極度缺乏睡眠的。但它們如何能在如此缺乏睡眠的情形下行動,科學家仍然在尋找答案中。

▼鷸蚌相爭的鷸鳥,也會邊睡邊飛

阿波羅網責任編輯:陳柏聖 來源:Ettoday 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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