南極帽帶企鵝：在碎片睡眠中生存

科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，處于“一次睡四秒，一天1萬(wàn)次”睡眠模式的帽帶企鵝仍能維持機(jī)體正常運(yùn)作。

會(huì)議上發(fā)言者的講話聲逐漸變?yōu)楸尘耙?，你感覺(jué)眼皮越來(lái)越重，昏昏欲睡。突然間，你變得非常清醒，趕緊環(huán)顧四周——有人看到我打瞌睡了嗎？你剛才進(jìn)入了“微睡眠”，這是一種很短暫的意識(shí)喪失，幾乎一開(kāi)始就結(jié)束了，持續(xù)不了幾秒鐘。

一次僅睡四秒鐘聽(tīng)起來(lái)很像一種折磨，但這對(duì)帽帶企鵝不算什么，它們每天這樣小睡1萬(wàn)多次。在南極洲喬治王島研究鳥(niǎo)類的科學(xué)家說(shuō)，帽帶企鵝在繁殖季需要時(shí)刻關(guān)注自己的巢穴，保護(hù)蛋和雛鳥(niǎo)免遭襲擊。它們每天累計(jì)能睡大約11個(gè)小時(shí)，不會(huì)進(jìn)入深度睡眠。

“人類無(wú)法維持這種狀態(tài)，但帽帶企鵝可以。”法國(guó)里昂神經(jīng)科學(xué)研究中心首席研究員保羅–安東尼·利布雷爾說(shuō)，“睡眠類型的復(fù)雜程度遠(yuǎn)超大多數(shù)教科書(shū)上的描述?！?/p>

研究人員在20世紀(jì)80年代就研究過(guò)企鵝的睡眠。他們將捕來(lái)的非繁殖期帝企鵝安置在便于觀察的庇護(hù)所，記錄了它們短時(shí)間內(nèi)零碎的睡眠，并稱這種表現(xiàn)為“睡意”。而近期的研究發(fā)現(xiàn)，帽帶企鵝整天的睡眠都是這樣斷斷續(xù)續(xù)的，表明它們沒(méi)有進(jìn)入深度睡眠。它們不管是臥著還是站著，都能睡覺(jué)。

研究人員發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的報(bào)告指出，帽帶企鵝繁殖期的睡眠是極端碎片化的，但這種微睡眠能讓它們的體力得到恢復(fù)。企鵝群很健康，繁殖很順利。

幾乎所有動(dòng)物都需要睡覺(jué)，但睡覺(jué)會(huì)讓動(dòng)物因?yàn)槭?duì)外界環(huán)境的快速反應(yīng)能力而更容易被捕食。利布雷爾說(shuō)：“睡眠是非常重要的動(dòng)物行為，也受到了自然選擇壓力的影響?！贝蠖鄶?shù)睡眠方面的研究都是在實(shí)驗(yàn)室等受控環(huán)境內(nèi)進(jìn)行的，研究對(duì)象一般是人類或老鼠，但技術(shù)發(fā)展讓在真實(shí)環(huán)境中研究其他物種成為了可能。

研究人員通過(guò)腦電圖監(jiān)測(cè)和連續(xù)錄像來(lái)研究野外的帽帶企鵝，與睡眠相關(guān)的大腦活動(dòng)和閉眼代表它們進(jìn)入微睡眠。被監(jiān)測(cè)的14只帽帶企鵝處于孵蛋階段，生活在一個(gè)擁有2700多對(duì)繁殖期企鵝的聚落。觀察發(fā)現(xiàn)，它們午間的睡眠深度略有增加，因?yàn)槟菚r(shí)被捕食的風(fēng)險(xiǎn)最低。

對(duì)帽帶企鵝父母來(lái)說(shuō)，一方外出覓食時(shí)，另一方就要獨(dú)自在巢中守上幾天，延長(zhǎng)睡眠時(shí)間可能會(huì)讓它們的蛋和雛鳥(niǎo)面臨被褐賊鷗捕食或被其他企鵝攻擊的風(fēng)險(xiǎn)。

研究發(fā)現(xiàn)，有些物種睡得很少，而且這對(duì)它們清醒時(shí)的表現(xiàn)似乎沒(méi)有產(chǎn)生負(fù)面影響。比如，非洲叢林象平均每天睡兩個(gè)小時(shí)，而且大多是站著睡。它們有時(shí)會(huì)連續(xù)48小時(shí)不睡。

在有些物種中，睡眠時(shí)間存在性別差異。比如，雄性果蠅每天需要睡超過(guò)10個(gè)小時(shí)，而雌性果蠅只需要睡4個(gè)小時(shí)，甚至少于15分鐘的睡眠也不礙生存。

軍艦鳥(niǎo)需要飛行數(shù)月才能完成跨洋遷徙。在此期間，它們每天靠不到一個(gè)小時(shí)的睡眠來(lái)支撐前行和捕獵。不過(guò)，軍艦鳥(niǎo)回巢后就開(kāi)始“囤覺(jué)”了——它們每天睡近13個(gè)小時(shí)。

研究人員發(fā)表在《睡眠進(jìn)展》雜志上的文章指出，這些例子挑戰(zhàn)了“清醒時(shí)的表現(xiàn)取決于睡眠”這一流行觀點(diǎn)。

加州大學(xué)圣地亞哥分校學(xué)者克里斯蒂安·哈丁和牛津大學(xué)生理學(xué)教授弗拉迪斯拉夫·維亞佐夫斯基發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的相關(guān)文章指出，睡眠益處是逐步累加的，而利布雷爾等人的數(shù)據(jù)可能是證明這一點(diǎn)的最極端的例子。

人們普遍認(rèn)為，碎片化有損睡眠質(zhì)量。哈丁和維亞佐夫斯基指出，證明帽帶企鵝的睡眠模式對(duì)自身無(wú)害剛好能挑戰(zhàn)這一觀點(diǎn)。

研究人員認(rèn)為，帽帶企鵝采取這種睡眠策略可能是對(duì)南極嚴(yán)酷環(huán)境的適應(yīng)。那么，當(dāng)生存環(huán)境改變時(shí)，其他物種是否也可以靈活地調(diào)整睡眠結(jié)構(gòu)呢？

“我們還不知道這種睡眠模式是否也能讓人類受益?！崩祭谞栒f(shuō)。人類的生理機(jī)能與帽帶企鵝不同，貿(mào)然模仿不可取。

這或許不是什么壞消息。畢竟，每天睡1萬(wàn)個(gè)四秒鐘怎么聽(tīng)都像噩夢(mèng)。

編輯：馬果娜