
[ad_1]
هرچند کوسهها همیشه در حال حرکت هستند، برخی از آنها گاهی اوقات واقعاً استراحت میکنند و طبق شواهد تازه، حتی میتوانند با چشمان کاملاً باز به خواب بروند.
پژوهشگران سرانجام و برای نخستینبار موفق شدند از رازی دیرینه پرده بردارند و نشان دهند که کوسهها، این شکارچیان اقیانوسی، واقعاً میخوابند. بااینحال برخلاف انسانها و اغلب حیوانات دیگر، این ماهیهای عجیب میتوانند با چشمهای کاملاً باز چرت بزنند.
در مطالعهای تازه که ۹ مارس بهصورت آنلاین در Biology Letters منتشر شد، مایکل کلی، اکوفیزیولوژیست از دانشگاههای استرالیایغربی و همکارانش میزان متابولیسم و میزان انرژیای را که در زمانی معین سوزانده میشود، در کوسههای تختهشطرنجی بررسی کردند. پس از این بررسی، مشخص شد که اکثر موجودات برای حفظ انرژی خود به استراحت نیاز دارند. هرگاه این استراحت بیش از پنج دقیقه طول بکشد، پژوهشگران آن را بهعنوان خواب تلقی میکنند.
پژوهشگران در مقالهشان نوشتند: «ما نخستین شواهد فیزیولوژیکی خواب کوسهها را ارائه کردیم. این یافتهها میتواند باب جدیدی را برای تحقیق درباره خواب کوسهها به روی پژوهشگران باز کند و حتی دیدگاهی دربارهی روند تکامل خواب به ما نشان دهد.» این گروه نشانههای فیزیکی دیگری مبنیبر خواب کوسهها را نیز جستوجو کردند و فهمیدند که کوسهها وقت چرتزدن، بدنشان انعطافناپذیر و صافتر میشود و حتی میتوانند بدون بستن چشمان خود بخوابند.
اندازهگیری متابولیسم
گربهکوسهماهی مرجانی با چشمان باز روی بستری از مرجانها در اندونزی در حال استراحت است؛ اما آیا او واقعاً خوابیده است؟
اینکه همهی انواع حیوانات میخوابند، نشاندهندهی شکلگرفتن این رفتار از ابتدای تاریخ تکامل است. بهنقل از پژوهشگران، خواب احتمالاً بدیندلیل تکامل یافته است که به حیوانات اجازه میدهد انرژی خود را حفظ کنند. همچنین، آنها اعلام کردند: «حفظ انرژی در جریان خواب در انسان و حیواناتی مانند گربه، موش، پرندگان و مگس میوه گزارش شده بود؛ اما دانشمندان نمیدانستند که اغلب ماهیها نیز میتوانند بخوابند یا نه.»
برخی از کوسهها در حالی دیده شدهاند که بهآرامی در آب حرکت میکنند و سپس شناکردنشان متوقف میشود و در یک مکان ساکن میشوند. این احتمالاً همان عملی است که خواب نامیده میشود؛ اما پیشازاین کسی میزان متابولیسم آنها را هنگام استراحت اندازهگیری نکرده بود.
در مقالهای که سال ۲۰۲۰ در نشریهی اسلیپ ریسرچ منتشر شد، کلی و دیگر پژوهشگران دریافتند که کوسههای پورت جکسون و کوسههای تختهشطرنجی برای واکنش نشاندادن در حالت استراحت، به تحریک الکتریکی قویتری نیاز دارند. این نتیجه بهشدت به خواب کوسهها اشاره میکرد؛ اما همچنان نمیتوانست ثابت کند که آنها واقعاً میخوابند. بنابراین برای اطمینان بیشتر، در مطالعهی کنونی پژوهشگران ۲۴ ساعت از مصرف انرژی کوسههای تختهشطرنجی را زیرنظر گرفتند.
برای این کار، پژوهشگران هفت کوسه تختهشطرنجی را از سواحل نیوزیلند در مخزنهایی مخصوص که جریان آب از آنها عبور میکرد، قرار دادند. در این محفظهها، آب دائماً در حال پمپاژ بود و کوسهها میتوانستند در آنجا شنا کنند. سپس کوسهها درمعرض چرخههای نور و تاریکی ۱۲ ساعتهای قرار گرفتند که حالت روز و شب را به آنها القا میکرد. افزونبراین، کوسهها پیش از شروع آزمایشها، رها شدند تا با محیط جدید خود سازگار شوند.
پژوهشگران در طول این آزمایشها سطح اکسیژن آب را اندازه گرفتند و دریافتند که کوسهها نیز مانند انسانها هنگام سوزاندن انرژی ازطریق تنفسکردن، اکسیژن بیشتری را مصرف میکنند؛ بنابراین، کاهش سطح اکسیژن آب، میزان متابولیسم کوسهها را بهخوبی نشان داد.
گروه پژوهشی دریافت که ماهیها در دورههای استراحت بهطرز درخورتوجهی اکسیژن کمتری مصرف میکردند؛ بهخصوص هنگامی که این استراحت بیش از پنج دقیقه طول میکشید. این درواقع زمانی است که خواب شروع میشود. پژوهش قبلی نشان داده بود که کوسههای تختهشطرنجی شبزی هستند؛ اما یافتههای جدید بیان میکند که آنها در طول شب و روز واقعاً برای مدتهای کوتاه میخوابند.
شاخصهای خواب
پس از اینکه خوابیدن کوسهها اثبات و تأیید شد، تیم تحقیقاتی تصمیم گرفت بهدنبال خصوصیاتی فیزیکی بگردد که بهعنوان شاخص همگانی خواب در انواع کوسهها در نظر گرفته شود. پژوهشگران علاوهبر فعالیت متابولیک، شاخصهی بارزتری را پیدا کردند که همان وضعیت بدنی سفت و صاف کوسهها در هنگام استراحت بود. در طول روز، کوسهها این وضعیت را حین استراحت بسیار بیشتر نمایش میدادند.
پژوهشگران در مقالهشان نوشتند که این یافته احتمالاً نشان میدهد که حیوانات در طول روز سریعتر به خواب میروند. در بین اغلب دیگر حیوانات، یکی از شاخصههای مهم خواب این است که حیوانات چشمان خود را برای مدت نسبتاً طولانی میبندند؛ اما کوسههای تختهشطرنجی گاهی اوقات با چشمهای باز به خواب میرفتند.
یک کوسهی تختهشطرنجی که در کف دریا با چشمان باز به خواب رفته است.
وقتی کوسهها در طول روز میخوابیدند، معمولاً چشمهایشان را میبستند؛ اما در ۳۸ درصد مواقع، شبها با چشمهای باز میخوابیدند. پژوهشگران معتقدند که بستهشدن چشم در روز بهاحتمال فراوان به واکنش کوسهها دربرابر نور برمیگردد.
آیا همهی کوسهها میخوابند؟
واقعیت این است که تمام کوسهها نمیتوانند بخوابند. تنها کوسههایی که توانایی تنفس دهانی (فرایند پمپاژ آب ازطریق آبشش کوسهها بهمنظور اطمینان از تأمین اکسیژن تازه) دارند، میتوانند در یک مکان بمانند. بهعنوان مثال، بهنقل از مقاله کوسههای بزرگتر باید بهطور مداوم درحرکت باشند تا آب غنی از اکسیژن را ازطریق آبششهایشان پمپاژ کنند.
بااینحال، پژوهشگران میگویند خواب احتمالاً در بیشتر گونههای کوسه وجود دارد؛ اما شاید شیوهی دقیق آن در بین گروههای مختلف متفاوت باشد. برای نمونه، کوسههای سفید بزرگ نمیتوانند استراحت آرامی داشته باشند و باید مدام شنا کنند تا با خطر اتمام اکسیژن مواجه نشوند؛ اما اگر کوسههای کوچکتر مثل کوسهی تختهشطرنجی به خواب احتیاج دارند؛ پس کوسههای بزرگتر نیز چنین نیازی را احساس میکنند.
کوسههای سفید بزرگ باید بهطور مداوم حرکت و شنا کنند؛ درنتیجه احتمالاً بهنحوی برای خوابیدن در حین حرکت تکامل یافتهاند.
مطالعهی قدیمیتری که سال ۱۹۷۷ در نشریهی برین ریسرچ منتشر شد، بیان کرد که در گونه کوسهماهی خاردار (سگماهی خاردار) اعصابی که حرکات شنا را هماهنگ میکنند، بهجای مغز در ستون فقرات قرار دارند. این حقیقت شاید به ما کمک کند بدانیم کوسههایی که توانایی تنفس دهانی ندارند، ممکن است واقعاً بتوانند بدون نیاز به ساکنبودن در آب به مغزشان استراحت بدهند؛ اما تحقیقات بیشتری برای اثبات این فرضیه لازم است.
افزونبراین، پژوهشگران امیدوارند که مطالعهی جدید جوابی برای سؤالات مربوط به چگونگی و زمان تکامل خواب در حیوانات دیگر مانند انسان باشد؛ زیرا کوسهها یکی از قدیمیترین انواع مهرهداران هستند و براساس فسیلی کشفشده حداقل ۴۴۰ میلیون سال پیش از انسان زیست میکردند. بررسی آن فسیل در سال ۲۰۱۸ نشان داد که کوسهها و انسانها جد مشترکی نیز داشتهاند. پژوهشگران دراینباره نوشتند:
کوسهها اولین گروه از مهرهداران آروارهدار هستند؛ بنابراین، ممکن است دیدگاه اصلی را دربارهی تکامل خواب در مهرهداران ارائه دهند.
[ad_2]
- آف 724
- 1400/12/26
- 19 بازدید