Сон птиц¶

Сон птиц — физиологическое состояние покоя, свойственное всем классам птиц, отличающееся от сна млекопитающих рядом структурных особенностей: птицы способны спать на одной ноге, закрывать поочерёдно глаза и впадать в полудремлющее состояние с сохранением мышечного тонуса в ноге, удерживающей тело на жёрдочке.

¶Формы сна

У птиц различают две основные формы сна: медленный (NREM-подобный) и быстрый (REM-подобный). Полноценный медленный сон сопровождается падением мышечного тонуса, снижением частоты сердечных сокращений и температуры тела. Быстрый сон, во время которого происходит активизация мозговой деятельности и характерные движения глаз, у птиц выражен слабее, чем у млекопитающих, и занимает меньшую долю общего времени отдыха. Длительность сна существенно варьирует: мелкие воробьиные спят до 12–14 часов в сутки, крупные хищные птицы и гусеобразные — значительно меньше.

¶Поза и место сна

Одна из наиболее известных особенностей птичьего сна — сон на одной ноге. При этом вторая нога подтягивается к телу и утепляется оперением. Подобная поза объясняется не столько теплосбережением, сколько анатомией: у птиц в покое сухожилия ног автоматически фиксируют пальцы в сжатом положении вокруг жёрдочки, и для удержания тела достаточно лишь мышечного усилия на одной ноге. Сон на двух ногах характерен для страусов, куликов, голубей и некоторых других групп.

Место ночёвки выбирается с учётом защищённости от хищников: густая крона деревьев, тростниковые заросли, скальные ниши, норы. Колониальные виды (аисты, цапли, чайки) спят группами, что повышает общую vigilance — вероятность обнаружения угрозы. Одиночные виды предпочитают укромные укрытия.

¶Монокулярный сон

Птицы обладают бинокулярным зрением лишь частично — глаза расположены по бокам головы, и зрительные поля перекрываются незначительно. Это позволяет птице закрывать один глаз и засыпать им, оставляя второй открытым и контролируя обстановку. При этом полушария мозга работают поочерёдно: спит то левое, то правое полушарие, а соответствующий глаз остаётся открытым. Такой однополушарный (унисемисферный) сон описан у многих водоплавающих, чаек, сов и других видов. Птицы, подверженные длительному нахождению на воде или в полёте (утки, буревестники), демонстрируют особенно выраженную способность к монокулярному сну.

¶Полудрем и «взгляд в пустоту»

Мелкие воробьиные в периоды покоя часто впадают в кратковременную полудрему, длящуюся секунды. В это время птица замирает, прижимает голову к крылу или опускает клюв, но сохраняет способность мгновенно взлететь при опасности. Подобное состояние иногда называют «microsleep» — микросон, и оно позволяет восполнять недостаток полноценного ночного отдыха в условиях высокого хищнического давления.

¶Полётный сон

Наиболее экстремальная форма сна — сон в полёте. Способность спать на лету продемонстрирована у стрижей (Apodidae), которые проводят в воздухе практически всю жизнь, включая кормление птенцов и, предположительно, сон. Сон в полёте также описан у некоторых буревестников и уток в миграционных перелётах. Механизм реализации такого сна остаётся предметом исследований: предполагается, что птицы используют кратковременные эпизоды монокулярного сна, сохраняя при этом пространственную ориентацию за счёт вестибулярного аппарата.

¶Сезонные и экологические особенности

Длительность сна зависит от сезона, географической широты и физиологического состояния. В периоды линьки и миграции потребность во сне возрастает. У видов, зимующих в высоких широтах (полярная крачка), летний сон сокращается до 1–2 часов в сутки из-за полярного дня. Птенцы, в отличие от взрослых птиц, спят глубже и дольше, что связано с интенсивным ростом и незрелостью нервной системы.

¶Исследования

Системное изучение птичьего сна началось в XX веке с работ Дональда Гриффина и Джона Орра-Макларти. В 2011 году группа японских и норвежских учёных под руководством Нильса Раттенборна впервые экспериментально подтвердила сон стрижей в полёте, помечая птиц акселерометрами. Исследования монокулярного сна у водоплавающих птиц проводились на утках-кряквах и показали способность птиц спать до 16 часов в сутки с чередованием полушарий.

¶Интересные факты

• Фламинго спят стоя, свернув шею и уткнувшись клювом в спину, причём на одной ноге.
• Совы обладают особенно глубоким медленным сном, но при этом крайне чувствительны к шуму.
• Некоторые виды попугаев (жако) способны спать в характерной позе, сидя на жёрдочке с поджатой к телу ногой и прижатой головой.

Источники:

• Раттенборн Н. и др. «Sleeping on the wing: 3D EEG profile of avian sleep» // Biology Letters, 2016.
• Siegel J. M. «Do animals sleep?» // Trends in Neurosciences, 2005.
• Лукичёв А. К. «Птицы: поведение, физиология, экология».
• Amlaner C. J., Fuller F. G. «A comparison of avian and mammalian sleep» // Experimental Brain Research, 1981.