「育兒好累,讓我睡4秒」南極企鵝父母靠一天萬次「微睡眠」累積體力
地球一瞬,世界各地正發生這些大小事。
註:本文為單一事件快訊報導,非深度文章
趁著文章開始前,我先偷睡一下。 Photo: Gary Bembridge對於常常熬夜、睡眠不足的人而言,把握每個零碎時間打瞌睡、小睡一下,可能是必備的技能之一,特別是夜晚難以好好闔眼的新手父母。不僅是人類,動物在育兒期間,也因必須無時無刻照看幼崽,無法長時間睡覺,需要藉由白日小睡補眠。
近日研究人員發現,生活於極地的「南極企鵝」,把打瞌睡的技能點好點滿。牠們為了能在極端環境下時時刻刻保護脆弱的蛋和雛鳥,育兒期間會進行每次僅4秒鐘的「微睡眠」,藉由每天上萬次的瞌睡,湊足一天11小時的睡眠時數。
動物的睡眠,和你想的大不同
在動物界,存在許多與人類大不相同的睡眠習慣。例如過去科學家發現,象鼻海豹能夠在潛水的同時陷入深度睡眠;瓶鼻海豚、軍艦鳥則能夠一邊睡覺、一邊保持半邊大腦清醒,隨時警覺周遭狀況。
過去科學家發現,象鼻海豹能夠在潛水的同時陷入深度睡眠。 Photo: wikimedia近日在《科學》(Science)期刊上,一篇11月30日發表的研究,則聚焦於南極企鵝的睡眠。主要研究員之一利布雷爾(Paul-Antoine Libourel)博士提到,過去睡眠研究主要針對人類和齧齒動物,他一直希望能研究各種類型動物的睡眠模式。因此因緣際會下,他與韓國的企鵝行為專家李元英(이원영,音譯)等人,共同展開南極企鵝研究計畫。
利布雷爾說明,企鵝必須忍受極地的寒冷、天敵威脅和擁擠嘈雜的環境,並庇護牠們的蛋和初生的小企鵝,從牠們身上,可以發現生物在極端條件下,演化而成的生存機制;此外,由於研究野生動物的睡眠行為十分不容易,先前針對野生企鵝睡眠的研究數量少之又少,更增添了這份研究的價值。
南極企鵝,請睡給我們看!
南極企鵝由於頭部下有一條黑色紋路,看起來像是戴著頭盔,因此又被稱為帽帶企鵝。 Photo: David Stanley利布雷爾、李元英與其他研究人員,選定位於南極的喬治王島(King George Island)進行研究。在這座小島上,有著幾座科學研究基地,以及大約3,000對南極企鵝。由於這種企鵝的頭部下有一條黑色的紋路,讓牠們看起來就像是戴著頭盔一樣,因此又被稱為帽帶企鵝。
在繁殖季節中,南極企鵝和其他企鵝一樣,會由企鵝父母輪流守護巢穴:一隻企鵝保護雛鳥,另一隻則負責到海裡覓食。從企鵝產卵到雛鳥長大離巢的兩個月間,企鵝父母都須持續輪班交替。
為了得知企鵝的睡眠狀況,研究人員挑選了14隻企鵝,以人道的方式捕捉牠們,在牠們身上安裝探測器,測量牠們的脈搏、身體活動狀況和所處位置;並將測量腦波的裝置植入企鵝的頭骨。為了確保研究不會傷害企鵝、產生任何副作用,團隊在獸醫的協助下執行植入手術,並仔細監測企鵝們的活動狀態。
研究團隊在南極企鵝的身上安裝探測器,藉此掌握企鵝的位置、活動狀態與腦波。 Photo: Nesting chinstrap penguins accrue large quantities of sleep through seconds-long microsleeps一天上萬次、一次4秒鐘
研究人員藉由觀測企鵝的腦波進入「漫波睡眠」(Slow Wave Sleep, SWS)狀態,判定企鵝處於睡眠中。他們驚訝地發現,南極企鵝每天會進行超過1萬次短暫睡眠,平均每次僅持續4秒,在牠們照顧蛋時,小睡還會變得更短、更頻繁。
兒啊!你什麼才要長大呢? Photo: Liam Quinn而且,10天的觀察期間,牠們從未進入長時間睡眠,最長的一次睡眠僅持續34秒。透過不斷小睡,企鵝們每日可以累積11小時的睡眠。
「最引人注目和有趣的是,牠們可以持續以碎片化的方式睡眠,日夜不斷。」利布雷爾說明,雖然人類也會透過小睡補充體力,但是如果人類無法進行長時間睡眠,生理、心理功能都會迅速下降;在企鵝身上,缺乏長期睡眠卻似乎不會造成影響,牠們仍然能夠正常活動。
小孩去學校了,趕緊睡!!! Photo: 이원영科學家:可能是為了育兒,開啟超級爸媽模式
由於此次研究在南極企鵝繁殖、育兒期間進行,目前無法確定其他時期中,牠們是否也會採取類似的睡眠方式。研究人員推測,這種特殊的睡眠模式,很可能是南極企鵝為了育兒,發展出來的短期策略。
此外,利布雷爾也提到,目前尚不清楚微睡眠對企鵝的大腦和身體,是否會產生任何影響。雖然觀測期間,企鵝的活動看似正常,但是無法確定如果牠們有機會進行長期睡眠,是不是能有更好的身體功能。
不過,此次研究的新發現,仍大大擴展人們對動物王國中睡眠的認知。利布雷爾表示,人們對動物的睡眠仍然存在許多未知,「我們不知道睡眠帶來的好處,在整個動物王國中是否都相同。我們也不知道睡眠不足對所有動物,是不是都會產生相同影響。」他對於持續研究動物睡眠抱持雄心,並表示未來如果有機會,還希望能夠紀錄鯨魚的睡眠型態。
照顧小孩好累,讓我睡一下…… Photo: GRID-Arendal1、2、3、4! Photo: 이원영起床。 Photo: 23am.com加入 DQ地球圖輯隊 LINE Notify ,一起看透全世界[1]
延伸閱讀:
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參考資料:
A 4-second power nap? These penguin parents survive on ‘microsleeps.’This penguin survives on 4-second microsleeps — thousands of times a dayChinstrap Penguins Survive on 10,000 Four-Second Naps Every Day[4][5][6]
References
加入 DQ地球圖輯隊 LINE Notify ,一起看透全世界 (g.yam.com) 想跟上千隻企鵝當同事嗎?南極郵局即將開缺,誠徵郵差4位 (dq.yam.com) 平安成長的空間遭暖化剝奪 研究:去年近萬隻皇帝企鵝寶寶因冰層崩塌死亡 (dq.yam.com) A 4-second power nap? These penguin parents survive on ‘microsleeps.’ (www.nationalgeographic.com) This penguin survives on 4-second microsleeps — thousands of times a day (www.nature.com) Chinstrap Penguins Survive on 10,000 Four-Second Naps Every Day (www.technologynetworks.com)[no_relate_sql.name;block=a]
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