Sobota, 6. 8. 2016, 10.09
7 let, 1 mesec
Nekatere ptice lahko hkrati letijo in spijo, saj so sposobne odklopiti samo polovico možganov
Termometer prikazuje, kako vroč je članek.
Termometer prikaže, kako vroč je članek.
2,75
1
Med dolgimi poleti si nekatere ptice lahko privoščijo nekaj spanca, a še vedno veliko manj kot takrat, ko se ne selijo. Izjemna prilagoditev še vedno ni povsem pojasnjena.
Mednarodna skupina znanstvenikov, ki jo je vodil Niels Rattenborg z ornitološkega inštituta Max Planck v bavarskem kraju Seewiesen, se je prva prepričala, da ptice lahko spijo, medtem ko letijo. V članku, objavljenem v najnovejši številki ugledne znanstvene revije Nature, so opisali, kako so z meritvami možganske dejavnosti ptic burnic ugotovili, da med letenjem lahko spijo bodisi z eno možgansko polovico bodisi z obema hkrati. Gre za skupine morskih ptic z velikimi krili s premerom tudi čez dva metra, ki lahko dnevno preletijo tudi več kot sto kilometrov.
Mednarodna skupina znanstvenikov, ki jo je vodil Niels Rattenborg z ornitološkega inštituta Max Planck v bavarskem kraju Seewiesen, se je prva prepričala, da lahko ptice spijo, medtem ko letijo.
Kako lahko zdržijo takšne napore ob pomanjkanju spanca?
Kljub tej izjemni sposobnosti spanja med letenjem tem pticam ostane manj kot ena ura spanja dnevno, bistveno manj kot takrat, ko spijo na trdnih tleh. Znanstvenike zdaj še bolj bega vprašanje, kako se burnicam uspe prilagoditi tako kratkemu spanju.
Od nekdaj nas je navduševalo to, kako lahko nekatere morske in druge ptice neprekinjeno letijo več dni ali celo tednov, ob tem pa premagajo ogromne razdalje. Vse to ob bistveno krajšem spanju ter neugodnih posledicah na delovanje in učinkovitost. Znanstveniki so že prej domnevali, da vsaj del dnevne potrebe po spanju te ptice zadovoljijo kar med letenjem, a do zdaj za to ni bilo dokazov.
Pol možganov počiva, pol možganov skrbi za varno letenje?
Naslednje vprašanje je, kako se ptice, če med letenjem spijo, izognejo trkom z ovirami ali drugimi pticami oziroma kako lahko sploh letijo naprej in ne padejo na tla. Ena možnost bi bila odklop le polovice možganov. To je Rattenborg opazil pri vrsti rac, ko počivajo v skupini na tleh. Tiste, ki so na robu skupine, z eno polovico možganov spijo, z drugo pa ohranijo eno oko odprto. To pozorno spremlja dogajanja zaradi potencialne nevarnosti.
V raziskavah, pri katerih so sodelovali tudi znanstveniki z züriške univerze in švicarskega zveznega inštituta za tehnologijo (ETH), so razvili majhno napravo, ki je spremljala tako elektroencefalografske (EEG) spremembe možganske dejavnosti ptic kakor tudi premike njihovih glav med letenjem, njihov položaj, predvsem pa, ali se premikajo ali ne, kar so spremljali s sprejemniki GPS.
Če lahko race in delfini …
Rattenborg je na podlagi teh svojih ugotovitev in dejstva, da tudi delfini lahko selektivno odklopijo del možganov med plavanjem, predpostavil, da to morda zmorejo tudi ptice burnice in da jih je narava obdarila z zelo učinkovitim "avtopilotom".
Druga možnost: prilagajanje "nizkim obratom"
Brez meritev možganskih dejavnosti ni bilo mogoče zanesljivo trditi, da so ptice sposobne spati med letenjem. Če med letenjem ne bi nič spale, bi morale imeti toliko učinkovitejše prilagoditvene mehanizme, ki bi jim omogočili nemoteno delovanje tudi brez sicer nujnega počitka. Takšne mehanizme so odkrili pri samcih prekomorskih prodnikov (Calidris melanotos), ki se v sezoni parjenja, ko tekmujejo za svoje družice, lahko za več tednov popolnoma prilagodijo temu, da takrat komaj kaj spijo.
Ujete med spanjem
V raziskavah, pri katerih so sodelovali tudi znanstveniki z züriške univerze in švicarskega zveznega inštituta za tehnologijo (ETH), so razvili majhno napravo, ki je spremljala tako elektroencefalografske (EEG) spremembe možganske dejavnosti ptic kakor tudi premike njihovih glav med letenjem, njihov položaj, predvsem pa, ali se premikajo ali ne, kar so spremljali s sprejemniki GPS.
Meritve so izvajali v ekvadorskem narodnem parku na Galapaških otokih v sodelovanju z ekvadorskimi ornitologi. Osredotočili so se na tam živeče burnice, za katere je znano, da lahko v iskanju rib za hrano letijo tedne in tedne.
Brez meritev možganskih dejavnosti ni bilo mogoče zanesljivo trditi, da imajo ptice sposobnost spanja med letenjem. Če med letenjem ne bi nič spale, bi morale imeti toliko učinkovitejše prilagoditvene mehanizme, ki bi jim omogočili nemoteno delovanje tudi brez sicer nujnega počitka.
Le kako ohranijo smer letenja?
Meritve so med drugim pokazale, da so imele te burnice obdobja globokega spanja, ki niso presegla nekaj sekund. Medtem ko večina živali (in tudi ljudje) v tako globokem spancu začasno ostane brez dejavnosti večine mišic, lahko ptice med tako globokim spanjem stojijo, celo na eni nogi.
A burnice so vendarle presenetile: med tem kratkotrajnim globokim spancem med letenjem jim je glava za hip sicer klonila, a je njihova smer letenja ostala nespremenjena!
Ko letijo, manj kot ura spanja dnevno, na tleh pa vsaj pol dneva
Naslednje presenečenje za znanstvenike je bilo, da so kljub tej čudoviti možnosti sposobnosti med letenjem burnice v dneh dolgih poletov spale le 42 minut dnevno, na suhem pa več kot 12 ur.
"Zakaj ljudje trpimo ob pomanjkanju spanca, ptice pa ne?"
Takšna velika razlika v trajanju spanja nakazuje, da morajo imeti burnice tudi dodatne prilagoditvene mehanizme za neovirano delovanje organizma v dneh, ko so – očitno – prikrajšane za spanec. "Zakaj ljudje in mnoge živali zelo trpimo, ko ne spimo dovolj, ptice pa se temu lahko prilagodijo?" se še naprej sprašuje Rattenborg, ki je s tem nakazal nadaljnjo smer svojih raziskav. Te ne bodo koristne samo za spoznavanje ptic, temveč tudi za boljše razumevanje tega, kako spanje ter njegovo pomanjkanje usmerjata in vplivata na naša življenja.
Meritve so izvajali v ekvadorskem narodnem parku na Galapaških otokih v sodelovanju z ekvadorskimi ornitologi. Osredotočili so se na tam živeče burnice, za katere je znano, da lahko v iskanju rib za hrano letijo tedne in tedne.
Tudi za naše hudournike se domneva, da lahko spijo med letenjem
Tudi v Društvu za opazovanje in proučevanje ptic Slovenije (DOPPS) so z velikim zanimanjem spremljali to raziskavo, sami pa se bolj kot s fiziologijo ptic ukvarjajo z ekologijo in naravovarstvom njihovega življenjskega okolja, je za Siol.net pojasnil ornitolog Jernej Figelj. "Tovrstne raziskave so ključne in temeljne tudi za naravovarstvo, se pa zaradi svojega značaja izvajajo predvsem na univerzah, inštitutih in drugih znanstvenih ustanovah, ne po društvih."
Imamo pa tudi pri nas ptice, za katere domnevamo, da naj bi spale v zraku, nam je še povedal Figelj. "Pri nas živijo tri vrste hudournikov, ptic, za katere je znano, da večino svojega življenja preživijo v zraku. Med njimi je najštevilčnejši hudournik (Apus apus), bledi hudournik (Apus pallida) je najredkejši, tu pa je še planinski hudournik (Tachymarptis melba). Hudourniki gnezdijo v stavbah v naseljih, niso pogosti, redki pa tudi ne. Imajo značilno oglašanje, in če je bil kdo poleti v Kopru ali kje drugje na morju, jih gotovo pozna."
Bledi hudournik (Apus pallidus) je v Sloveniji izredno redek gost, njegov sorodnik hudournik (Apus apus), včasih znan kot črni hudournik ali navadni hudournik, pa je pogosta gnezdilka v Sloveniji. Sta si pa izredno podobna in ju je zelo težko ločiti, posebej ob slabših opazovalnih pogojih, kot je difuzna svetloba. To so izredno hitre ptice, ki jih je težko fotografirati, zato je malo fotografij z njimi.
1