Швейцарские учёные при помощи изящной экспериментальной установки год назад сумели доказать, что большие морские птицы фрегаты действительно могут спать на лету.
Авторы статьи обратили своё внимание на родственников пеликанов и бакланов, так называемых больших фрегатов, птиц, которые способны больше месяца летать над океаном в поиске пищи. Любопытно, что латинское название этой птицы — «малый фрегат» (Fregata minor) — поскольку в роде фрегатов большой фрегат не самая крупная птица.
Учёные отловили полтора десятка самок фрегатов на знаменитых островах Галапагос, после чего имплантировали каждой под череп электроды для получения электроэнцефалограммы.
Кроме датчиков ЭЭГ, каждый из которых имел в длину всего полмиллиметра, на кожу птицы крепился 55-граммовый прибор, собиравший данные ЭЭГ, скорости и координат GPS летящих птиц. Птицы прошли «курс реабилитации» и были выпущены на охоту.
После длительного периода охоты птиц, учёным удалось найти 14 из 15 самок, удалить электроды и прибор и расшифровать полученную информацию. Это первое прямое исследование ЭЭГ птиц в дальних перелётах.
Оказалось, что птицы, проделывавшие до 3000 км за 10 дней, обычно бодрствовали весь день и часть ночи, но ночами иногда «срывались» в медленноволновой сон, который охватывал как одно полушарие мозга, так и два. Удивительным оказалось другое: птицы испытывали и сон с быстрыми движениями глаз (знаменитый REM), но всё равно не теряли контроль за полётом. Впрочем, и медленный, и быстрый сон продолжался у птиц считанные минуты (суммарно в среднем — 42 минуты за 24 часа). Когда птицы находятся на земле, они спят столько же, сколько и люди — семь часов в сутки.
Учёные в своих дальнейших исследованиях надеются понять две вещи: как птицам удаётся сохранить контроль за полётом во сне и как им удаётся функционировать при таком малом количестве сна.
Работа исследователей из Высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) во главе с Алексеем Высоцким (Alexei Vyssotski) опубликована в Nature Communications.
Текст: Алексей Паевский