

每年,数以百万计的帽带企鹅在岩石嶙峋、无冰的南极海岸线上形成了熙熙攘攘的繁殖地——混乱、嘈杂,是的,还有难闻的气味——它们在11月产卵,在12月底和1月孵化。
对于这些中等大小的企鹅来说,保护它们的巢穴是一件严肃的事情,有一种叫做棕色贼鸥的掠食性海鸟在徘徊。在工作中睡着会给蛋和小企鹅带来厄运。但科学家们在周四(11月30日)表示,这种动物发明了一种巧妙的方法,既能获得充足的睡眠,又不影响警觉性。
研究人员记录了这些不会飞的鸟类的极端睡眠行为。在筑巢期间,它们不会睡很长时间,而是每天打盹数千次——每次只睡4秒钟左右——然后逐渐满足它们的睡眠需求,每天大约积累11个小时。
法国里昂神经科学研究中心的生态生理学家Paul-Antoine Libourel说:“他们表现出一种意想不到的睡眠适应,在需要睡眠和需要清醒之间进行权衡。”他是这项研究的主要作者,该研究发表在《科学》杂志上。
仁川韩国极地研究所的行为生态学家、该研究的共同负责人李元英(Won Young Lee,音)说:“这在以前没有记录在案。”
研究人员于2019年12月在南极洲乔治国王岛收集了14只企鹅孵化蛋的数据,这些企鹅大约有3000对繁殖对。他们用一种叫做脑电图的方法测量了大脑中的电活动——睡眠活动的证据。研究人员还拍摄了鸟类的视频,并使用其他生物记录设备,如GPS监视器和加速度计来跟踪它们的位置和身体运动。
在守护它们的巢穴时,帽带参与了所谓的微睡眠——通过闭上眼睛和睡眠相关的大脑活动来中断仅仅几秒钟的清醒——平均每天大约10000次,有时高达15000次。他们站着或躺着的时候都会睡觉。
睡眠对于人类和整个动物王国来说都是一种珍贵的商品,因为它具有恢复功能和其他目的。对人类来说,微睡眠可能是危险的——比如在开车的时候。肩带就不一样了。
“企鹅没有表现出任何明显的睡眠分裂的负面影响,”Libourel说。“因为鸟类可以高效地繁殖和觅食,我们相信即使睡眠受到这种方式的干扰,睡眠的功能也可以实现。”
李说,其他一些动物可能也使用类似的睡眠策略,尽管还没有记录在案。
帽带企鹅之所以如此命名,是因为它们下巴下面的黑色羽毛带看起来像下巴带。成人身高约70至80厘米,体重约7至13磅(3至6公斤)。它们是南极地区数量最多的企鹅之一。
它们通常年复一年地和同一个繁殖伴侣在一起,这是一种鸟类婚姻。雌性通常会在石头做成的圆形巢里下两个蛋,大约37天后孵出小鸡。在筑巢期间,雄性和雌性共同承担养育子女的责任,其中一只一直守护蛋或雏鸟,而另一只则在寒冷的海洋中觅食几天。
在孵化期间,贼鸥捕食企鹅蛋,尤其是在企鹅群的外围。在拥挤嘈杂的企鹅群中,帽带还必须保护自己的巢穴不受其他企鹅的侵扰。
“这是一个令人难以置信的景观变化,不那么冷,平均温度约为1摄氏度(34华氏度)。但有时风很大,还会下雪。”
“作为一名野外生物学家,我从2014年开始观察企鹅。企鹅群位于海岸附近。由于企鹅的粪便,它很臭。而且,企鹅的叫声太吵了。”
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