【時間管理大師】北極馴鹿可反芻咀嚼時睡眠 增夏季進食機會

之前有研究指,南極的企鵝是時間管理大師,能以打瞌睡方式每日累積到 11 小時的睡眠。另一邊廂北極的馴鹿也同樣是個時間管理能手。最新刊於《當代生物學》的研究指,馴鹿在咀嚼時可以使大腦進入類似睡眠的狀態,令牠們可以在北極短暫的夏季中進食到最多的糧草,並足夠的能力渡過冬季。

像牛一樣,馴鹿的胃有四個腔室,第一個腔室是用來儲存食物,以供其後反芻和咀嚼,亦即反芻過程。

團隊記錄了挪威特浪索 (Tromsø) 圈養的歐亞苔原馴鹿 (Rangifer tarandus tarandus) 的腦電圖 (EEG) ,追蹤牠們在 6 月夏至到 12 月冬至期間的大腦活動。

團隊發現,在反芻過程中,馴鹿的大腦顯示出慢波和有節奏活動爆發的增加,這些模式通常與非快速動眼動期睡眠有關。儘管這些馴鹿並不總是閉著眼睛,正反芻的馴鹿也表現出類似於睡眠的行為,牠們會安靜地坐著或站著,對其他馴鹿發出的聲音反應也較小。

同時馴鹿反芻得越多,牠們似乎需要的實際睡眠就越少。當團隊透過大聲說話、撫摸馴鹿以及用新鮮糧草引誘牠們,縮短其正常睡眠時間兩小時,團隊觀察到馴鹿大腦中的慢波活動增加,表明睡眠壓力增加,這亦是正常的生物睡眠驅動力。

但如果馴鹿進行反芻,與不反芻的馴鹿相比,牠們隨後的睡眠顯示出較少的慢波活動。領導是次研究的瑞士蘇黎世大學神經科學家 Melanie Furrer 解釋,透過反芻馴鹿睡眠的需要會減少,最有可能的是,馴鹿在反芻時可以「睡覺」。

她認為,這是馴鹿應對北極冬夏季環境轉換的反應,旨在確保夏季有足夠時間進行近乎持續的進食,並在食物供應非常少的北極冬季前增肥。

不過,最令人驚訝的是,團隊發現馴鹿總睡眠時間在全年其實沒有變化。團隊估計,馴鹿在夏季會睡得較少,在冬季則會睡得較多,因為在冬季牠們需要節省能量,減少活動量。

Furrer 指,這些發現相當有趣,因為我們知道有些動物會根據環境條件減少睡眠時間,但馴鹿的情況似乎並非如此。這也表明睡眠是多麼重要,而對馴鹿來說睡眠是受到非常嚴格的控制。

來源:

Nature, Reindeer can activate sleep mode while eating

報告:

Furrer, M., Meier, S.A., Jan, M. & et al. (2023). Reindeer in the Arctic reduce sleep need during rumination. Current Biology. doi: 10.1016/j.cub.2023.12.012

文/AC

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