Предмет научного спора
По словам Пола Менгера, профессора Университета Витватерсранда в Йоханнесбурге, ночной сон у больших млекопитающих является предметом научных споров. Наблюдения доказывают, что более крупным млекопитающим не требуется продолжительный отдых. Возможно, их организм претерпел эволюционные изменения, в ходе которых сократилась продолжительность отдыха, так как диета с низким уровнем калорий заставляет их затрачивать больше времени на поедание пищи.
В ходе исследования слоны спали до шести часов в сутки в зоопарках и цирках. Но дикие слоны могут спать гораздо меньше. Чтобы лучше понять, как связаны габариты животного и продолжительность его отдыха, ученые собрали данные о животных, обитающих в дикой природе. Сбор ценной информации об этих млекопитающих явился, мягко говоря, очень сложным делом. Менгер и его соавторы нашли оригинальный способ проведения опыта.
Интересный эксперимент
Основу эксперимента ученых составляло достаточно простое знание о том, что слоны спят, когда перестают двигаться. Было решено прикрепить к телу испытуемых животных специальные датчики. Исследователи догнали на вертолете в национальном парке Чобу двух слоних. Животные были самками-лидерами стада. Под воздействием успокоительного млекопитающим были имплантированы специальные устройства с дистационным браслетом. Ученые также одели на слонов GPS-ошейники со встроенными 3D-акселерометрами, которые могли бы выявить момент, когда животные ложатся.
После того как эксперимент закончился, зоологи снова выследили этих двух слоних и удалили оборудование. «Ученые выбрали лидеров-самок специально», — объясняет Менгер. Место обитания млекопитающих находится недалеко от границ Намибии, Замбии и Зимбабве, и ареал обитания самцов намного шире, чем у самок. Если объекты изучения мигрировали бы в другие страны, то исследователям пришлось бы столкнуться с рядом бюрократических проблем, чтобы «экстрадировать» испытуемых животных обратно.
Результаты эксперимента
Ошейники и трекеры активности собрали данные о двух слонихах за месяц. Некоторые результаты были поразительными. Несмотря на теорию о том, что большие животные спят меньше, был отмечен интересный факт, что самки почти не спали. Исследователи подсчитывали время и пришли к выводу, что слоны отдыхали два часа в день. Сон продолжался в нескольких коротких интервалах, в основном между 1:00 и 6:00.
Каждый день животные спали в разных местах в то время, когда их стада бродили. Больше времени они находились в стоячем положении и ложились спать только один раз в четыре дня. У каждой слонихи также отмечалось два или три случая, когда она пропускала время ночного сна. В эти периоды самки-лидеры казались взволнованными: они были более активны, чем обычно, передвигаясь на большие расстояния. Может быть, они отгоняли свои стада от охотящихся на них львов или от слонов-самцов. Возможно, они пытались уберечь свое стадо от браконьерства людей.
В будущем Менгер надеется подвергнуть изучению слонов-самцов или нескольких животных в одном стаде. Это поможет выделить разные типы сна. Но, учитывая сходство поведения двух самок, зоологи пришли к выводу, что, по крайней мере, им удалось получить прекрасное представление о том, как спит самка-лидер. Показатель продолжительности отдыха у них намного меньше, чем у представителей любого другого вида млекопитающих.
Объяснение короткой продолжительности отдыха у слона
В мозге слонов имеются некоторые подсказки о механизме их сна. Зоолог Менгер говорит, что нервная система животных содержит специальные нейроны, которые бодрствуют продолжительное время. В частности, один отдел нейронов контролирует аппетит, а также бодрствование.
«У слона большое количество нейронов, которые стимулируют его аппетит, и у него достаточно большое тело. Эти нейроны заставляют его почувствовать голод, поэтому животное бодрствует, чтобы больше питаться и обеспечить энергией большой организм, — говорит Менгер. — Только когда животное насытится, эти нейроны перестанут подавать сигналы о голоде, которые возбуждают слона, и млекопитающее сможет заснуть».
