Как птицам удается спать во время полета (2 фото). Дневные и ночные птицы: список, характеристики и интересные факты

Аист может спать в полёте
До пятнадцати минут.
Это вам не в самолёте
В мягком креслице вздремнуть.

Он летит под облаками,
И под крыльями страна
С разноцветными лугами,
Как на блюдечке видна.

Он свернуть не может с курса –
Верно движется вперёд.
Настоящее искусство
Продолжать во сне полёт!

О. Аленкина

Людей всегда восхищали многодневные сезонные перелеты птиц. Как они ориентируются в воздухе, чем питаются, как отдыхают.… После многолетних исследований открылось множество удивительных фактов. В частности, как спят птицы. Чем же птицы еще больше удивили ученых?

Как спят птицы

Кажется, что все птицы спят стоя, при этом их голова спрятана под крыло, а иногда они поджимают ногу. На самом деле, так спит большинство пернатых. А перед вечерним сном птицы проводят совместные концерты, напевая понятный лишь им репертуар, а потом летят на места ночлежки.

Известны случаи, когда один вид птиц слетается со всего мегаполиса на ночлежку в одно место. И вечером, пошумев, покричав, они всей неописуемо огромной стаей ложатся спать. Такая картина наблюдается в Москве, именно так поступают местные вороны, отправляясь спать на Вороново поле. Но некоторые птицы имеют свои, экзотические пристрастия в отдыхе.

Многие животные и птицы почти треть своей жизни проводят в странном состоянии - пассивное бодрствование при полной неподвижности – или спят или нет. В таком состоянии регулярно пребывают куры.

Особенности отдыха некоторых птиц

Кроме этого, многие птицы отдыхают в воздухе! Способность отдыхать в полете наблюдается у многих птиц. Так, стрижи могут расслабляться, отдыхать, скользя по ласковым потокам теплого воздуха.

А странствующий альбатрос, например, почти всю свою жизнь проводит в воздухе (5-6 лет), а вот спит он на волнах, и их высота и сила не мешают ему положить голову под крыло и подремать!

Лихорадка перед полетом

Когда ученные приступили к изучению птиц перед полетом, они определили, что им присуща излишняя тревожность. Словно они волнуются, подобно человеку, перед дальней дорогой. Они постоянно в делах, почти не отдыхают. За это предполетное время птица даже теряет в весе. Получается, что в полет они отправляются совсем не отдохнувшие.

Клин летит – аист спит!

Интересные результаты были получены при изучении поведения аистов в полете! Оказывается, аист -птица спящая на лету.Чтобы определить, что происходит с летящим ключом, ученые прикрепили на грудь птицам специальные чувствительные датчики, которые регистрировали деятельность сердца. И получили неожиданные результаты. В определенный промежуток времени, продолжительностью 10-15 минут, сердце замедляло свою работу так же, как и во время сна. После этого показатели возвращались в норму. То есть, во время полета аист спит.

Для этого птица перемещается внутрь стаи, и, продолжая лететь, дремлет. А ритмичный шелест крыльев летящих рядом собратьев и их крики позволяют не потеряться и не упасть. За это недолгое время аист восстанавливает силы и вновь возвращается в крайние ряды, а его место занимает следующий соня. Такая смена караула происходит постоянно, и это позволяет птицам делать лишь очень короткие перерывы в полете.

Подробное изучение животного мира позволяет открыть удивительную приспосабливаемость живых организмов к тем условиям, в которых они живут или регулярно пребывают. Подобное совершенство и самоорганизация еще не доступны человеку. Уровень инстинктов и способность к выживанию у диких животных и птиц по-прежнему удивляет ученых всего мира, а их способность ориентироваться в пространстве все еще более совершенна, чем самый современный компьютер или прибор навигации!

Сколько рядом с человеком находится удивительных существ! Насекомые, птицы, животные, микроорганизмы. Это наши меньшие братья, о которых мы порой забываем. А они помогают нам, кормят, радуют глаз и слух. Сейчас хотелось бы поговорить о птицах.

Немного лирики

«О чем поешь, ночная птица?» - это выражение стало крылатым, благодаря песне Константина Никольского. Люди часто в своем творчестве обращаются к теме птиц. Ну не дают покоя их крылья, ощущение свободы полета, благородство и красота! Так сильно манят человека эти дивные существа!

У поэтов и писателей часто можно встретить: «руки-крылья», «как птица в клетке», «отчего люди не летают?» и прочие выражения.

Конкретно изучением жизни птиц занимаются ученые-орнитологи. Пернатые друзья по особенностям зрительного восприятия делятся на два основных типа: дневные и ночные птицы. Деление это достаточно условное. Ночных хищных птиц, на самом деле, не так уж и много.

Сова

Сова - ночная птица (кто же об этом не знает). После нее можно назвать малоизвестную ночную птицу козодоев, также мало кто встречал квакву и авдотку.

Зрение у них устроено по-особому. Ночные птицы хорошо видят в темноте, в строении их глаз отмечают следующее: трубчатая структура, незначительное количество цветовых рецепторов. Кроме того, в них имеется очень сильная цилиарная мышца, задача которой - мгновенно изменять хрусталик от округлой формы до тонкой щелочки.

Еще у ночных птиц, кроме двух привычных век, на глазах есть дополнительное веко, а вернее - мембрана. Все эти природные приспособления помогают птице охотится ночью и защитить глаза от неожиданных перепадов освещения. Клюв у хищных птиц прочный, твердый, часто загнутый на конце. На ногах острые когти достаточно крупного размера.

Рассмотрим как охотятся ночные птицы на примере сов. Это типичные ночные птицы. Они это делают очень своеобразно. У совы имеется некая лицевая пластина, с фронтально расположенными глазами. Эта пластина является своеобразным экраном или радаром для более точного улавливания звуков. Сова не может смотреть в стороны и поворачивает голову целиком, создавая локацию для звука.

Размах крыльев большой, тело плотное, сильное. Сова, услышав малейший писк, издаваемый грызуном, как бы напрягает этот самый лицевой диск и определяет направление к своей добыче с огромной точностью. Потом устремляется в нужную сторону. Благодаря очень мягкому оперению, хищник летит едва слышно, причем в полете может на долю мгновения приостановиться, уточнив траекторию движения.

Настигнув жертву, сова хватает ее лапками, слегка отклонив туловище назад. Питаются совы, в основном, грызунами. Но некоторые крупные виды могут «полакомиться» зайцем, уткой или вороной. В природе встречается несколько видов сов, вот их краткий список:

• ушастая сова;
• филин;
• совка и другие.

Выделяют примерно 140 видов этих птиц. По весу совы бывают от 0,5 кг до 4,5 кг и более. Встречаются они в разных уголках планеты. Ушастую сову можно встретить в Евразии (лесная зона), а также в Северной Америке.

Живут совы на деревьях, в гнездах, оставленных другими птицами. Полярная сова (или белая) живет на побережье и островах Северного ледовитого океана. Очень крупное тело (до 160 см), питается, преимущественно леммингами.

Дневные птицы

В отряде дневных птиц орнитологи насчитывают 270 видов! Самые известные из них: соколы, ястребы, канюки, орланы. Внешний вид этих птиц весьма впечатляющий. Почти половина головы - это клюв, сильное туловище и очень мощные когти. Выглядит красиво и устрашающе. Человек издавна пытался приручить хищников, приспособить их для охоты. Надо сказать, успешно!

Соколиная охота

Соколиная охота популярна среди ценителей и в наше время. Изготавливаются для такой охоты специальные перчатки, на которых сидит птица (чтобы не поранить человека), шапочка на голову сокола. У хищных дневных птиц особенно острое зрение. Их глаза очень напоминают глаза рептилий, расположены по бокам головы. Они большие по размеру и способны фокусировать зрение, наводя его на жертву с огромной высоты. Строение глаза таково, что изображение жертвы как будто увеличивается. Столь необычная «оптика» вызывает восхищение!

Сапсан - «ясный сокол»

Одним из самых известных соколов является сапсан. Этот хищник исключительно красив, с черными глазами и рисунком надбровных дуг над ними. Он самый сильный и быстрый. Сапсан, охотясь, «пикирует» на свою жертву с огромной скоростью (230 км\час). Может схватить ее когтями. А если добыча крупная, сапсан сбивает ее острыми выступами когтей и подхватывает на лету. Излюбленный комплимент юноше на Руси - «ясный сокол» говорился недаром, он намекал на множество мужских качеств! К сожалению, сапсан практически истреблен, его занесли в красную книгу, как и многих других птиц.

Распространенные дневные хищники

Эти птицы благородные. В неволе живут недолго. Интересно то, что у многих представителей видов птиц встречаются моногамные пары. Дневные хищники более распространены, нежели ночные. Рассмотрим небольшой список:

• Канюк мохноногий, встречается в тундровой и лесотундровой зонах в России. Строит себе гнезда на обрывах берега или в деревьях. Пищей для канюка в этой зоне являются мыши и лемминги.
• Белохвостый орлан - наиболее крупная хищная птица в России, похож на беркута. Орлан стремится поселиться вблизи людей, водоемов. Питается рыбой, водоплавающей домашней и дикой птицей.
• Ястреб. Этих птиц считают «санитарами леса». Они могут питаться падалью, тем самым принося пользу природе. Но также ястребы охотятся на белок, зайцев, рыбу.

Не хищные птицы

На земле насчитывается огромное количество видов птиц - 9800! Наиболее милое создание - это птичка киви. Она самая маленькая и питается цветочной пыльцой и нектаром. Какие еще птицы, не относящиеся к хищным наиболее известны? Набросаем короткий перечень: аисты, лебеди, гуси, утки, цапли, вороны, грачи, воробьи, галки, синицы… В этой статье нет возможности перечислить и описать всех. Они ведут дневной образ жизни, доступны человеку для изучения и нуждаются в его помощи.

Интересным фактом природы является то, что деление «дневные и ночные птицы» весьма приблизительно. Неоднократно учеными-орнитологами и обычными людьми было замечено, что ночные птицы вполне комфортно чувствуют себя и при дневном освещении. В строении их глаз природа предусмотрела защитную пленку - дополнительное веко, которое сохраняет сетчатку от избыточного дневного света. Также их зрачок способен сузиться до чрезвычайно тонкой щелочки. Сова отлично сможет преследовать жертву и днем. А чайки, например, легко переходят с дневного на сумеречный режим. Это обычно происходит в мае, во время массового появления майских жуков.

Органы зрения птиц, обитающих на ледяных берегах Арктики и Антарктиды очень легко подстраиваются под длительный полярный день и такую же полярную ночь (вернее сказать, «полярные сумерки»). Чириканье птиц можно услышать, например, летом, с наступлением темноты. И, наоборот, ночные птицы звуки могут издавать, бодрствуя в течение дня.

А осенью много мелких пташек устремляются к югу и они предпочитают делать это с наступлением темноты. Причем птицы могут спать прямо в полете, им не надо останавливаться для сна!

Истинно дневными птицами являются, разве что, куры. «Куриная слепота» настигает их сразу же с наступлением ночи.

И еще, из удивительного. Маленькие, проворные стрижи могут летать, не останавливаясь четыре года!

Самой первой птицей на Земле был археоптерикс. Вернее, это был гибрид рептилии и птицы.

1000 ударов в минуту совершает сердце птицы в полете! Пернатым есть, чем удивить человека.

Заключение

Так о чем же поет ночная птица? Этим вопросом задаются две категории людей: орнитологи и поэты. Первые записывают голоса птиц, исследуют их. Они пытаются понять, что означают эти звуки, какие информационные сигналы шлют нам наши пернатые друзья. Как они общаются между собой: выражают страх, просьбы о помощи, радость или тревогу.

А поэты более прямолинейны, они наслаждаются соловьиными трелями, а также щебетанием прочих птиц и пишут свои лирические произведения. В птичьих песнях им видится лишь любовь.

Вопрос «Спят ли птицы на лету?» кажется нелепым: ведь птице нужно работать крыльями и одновременно смотреть, куда летишь. Какой тут сон! Это всё равно что спросить у спортсмена, может ли он заснуть на бегу. Само собой разумеется, чтобы поспать, птицам надо куда-нибудь сесть, и мы часто видим голубей, воробьёв, ворон, уток спящими на деревьях, проводах или просто на земле.

Но среди пернатых есть такие, которые совершают очень долгие перелёты и вообще чувствуют себя в воздухе лучше, чем на земле. Это, например, стрижи. Перелётные виды стрижей мигрируют на тысячи и тысячи километров. На земле их можно увидеть только тогда, когда они высиживают яйца. Стрижиные лапки так коротки, что ходить по земле они не могут.

Несколько лет назад исследователи из Швейцарского орнитологического института, желая узнать больше о поведении этих птиц во время перелётов, прикрепили к нескольким белобрюхим стрижам специальные датчики, которые записывали все перемещения пернатых и при этом были достаточно маленькими и лёгкими, чтобы никак их не стеснять. Оказалось, что во время зимовки стрижи вообще не садятся на землю. Более двухсот дней они безостановочно летают над Западной Африкой и вряд ли всё это время проводят без сна.

Другой пример длительного беспосадочного перелёта демонстрируют большие фрегаты. Вся их жизнь связана с морем и побережьем, однако плавать и нырять они не умеют. Рыбу фрегаты выхватывают с поверхности воды, следуя за водными хищниками, гоняющими косяки рыб, и за течениями, выносящими что-нибудь съедобное из морских глубин.

Летом нынешнего года в журнале «Science» была опубликована статья, авторы которой утверждали, что фрегаты способны провести в воздухе без посадки два месяца. Энергии они тратят мало: пользуясь восходящими потоками воздуха, птицы поднимаются на высоту до 4 км и оттуда медленно, в течение нескольких часов, снижаются. Скорее всего, им удаётся вздремнуть во время парения, но, чтобы убедиться в этом со всей определённостью, а не по косвенным свидетельствам, нужно регистрировать сигналы активности мозга у летящей птицы.

Подобный, казалось бы, невозможный эксперимент всё-таки удалось провести. Исследователи из Орнитологического института Общества Макса Планка и Цюрихского университета разработали устройство, регистрирующее электрические ритмы мозга фрегата, положение его головы, манеру полёта (планирует птица или машет крыльями), скорость и направление движения. Прибор сделали небольшим, чтобы можно было надеть его на голову птицы, не причиняя ей беспокойства. Для эксперимента отобрали пятнадцать взрослых самок с Галапагосских островов, которым как раз пришла пора выкармливать птенцов. В течение нескольких дней птицы кормились над океаном (расстояние, которое они в сумме покрыли за это время, составило около 3000 км), а потом возвращались на берег, где их снова ловили и снимали с головы устройство слежения с записанными данными.

Что же это за данные? Как мы помним, сон состоит из двух продолжительных фаз, отличающихся не только по электрической активности мозга, но и по общей физиологии: медленной, которая сама по себе распадается на несколько стадий, и быстрой, или REM-фазы (от английского выражения «rapid eye movements» - быстрые движения глаз). В быстрой фазе сна, в отличие от медленной, глаза начинают двигаться под веками, меняется дыхание и частота сердечных сокращений, а мозговые ритмы выглядят так, будто мозг бодрствует. В статье в «Nature Communications», опубликованной в августе нынешнего года, говорилось, что днём фрегаты не спали, а вот с наступлением ночи в их мозге появлялись ритмы медленного сна. «Сонные» ритмы у птиц возникали большей частью только в одном полушарии, но порой «засыпали» оба полушария одновременно.

Однополушарный сон, когда полушария спят по очереди, - не такая уж редкость. Так спят некоторые водные млекопитающие (тюлени, дельфины, ламантины) и некоторые птицы. Та часть мозга, которая бодрствует, помогает плыть, если это водный зверь, или просто следит за тем, что происходит вокруг. Например, в птичьей стае особи, которые находятся с краю, во время сна держат один глаз открытым, чтобы вовремя заметить приближающегося хищника (понятно, что именно бодрствующее полушарие связано с открытым глазом). Какое-то подобие однополушарного сна есть и у людей (см. «Наука и жизнь» № 8, 2016 г., статья ) - он включается, когда нам приходится спать на новом месте. Правда, в отличие от животных, полушария мозга человека не сменяют друг друга «на посту», то есть бодрствующее полушарие бодрствует до самого утра.

Над океаном фрегаты могут не бояться хищников, однако им нужно поддерживать правильное направление полёта. Поднимаясь по спирали на восходящих потоках воздуха, они держат открытым тот глаз, который смотрит в направлении поворота. Соответственно распределяются и обязанности полушарий: какому сейчас спать, а какому - нет. Довольно редко медленный сон сменяется у фрегатов быстрым, который длится всего несколько секунд.

Быстрый сон у млекопитающих и у птиц разный. У зверей он длится от нескольких минут до нескольких десятков минут и сопровождается полным расслаблением мышц. У пернатых быстрый сон намного короче, и при этом они каким-то образом сохраняют тонус в некоторых мышцах. Например, несмотря на быстрый сон, птицы могут продолжать стоять на одной ноге. Фрегаты во время быстрого сна хотя и роняли голову вниз, но не сбивались с курса. В сумме, однако, фрегаты спят на лету мало, всего 42 минуты в сутки, тогда как на земле они тратят на сон иногда по 20 часов. Периоды «земного сна» у фрегатов длятся дольше, а сам сон делается глубже, чем в воздухе, - вероятно, всё-таки сказывается хроническая нехватка сна во время полёта. Вполне возможно, что и другие птицы, проводящие в полёте по несколько дней, спят таким же образом - по чуть-чуть - и выключают полушария по отдельности.

Принадлежавший Людовику XIV, королю Франции, не ложился в течение пяти лет. Он спал стоя, а голову поддерживал своими бивнями, которые засовывал в две дырки, выдолбленные им в каменной стене загона. Слон Людовика XIV стал знаменитостью и предметом многих споров натуралистов.

Чем же можно объяснить это странное поведение слона? По всей вероятности, тем, что он был одинок, и не было другого слона, который бы стоял на часах во время его сна. И в диком состоянии и в неволе самцы слонов на время сна выставляют часовых. В одном американском цирке было 35 самцов слонов. Пятеро из них всегда дремали стоя, пока остальные спали, лежа на земле. Примерно через каждые полчаса двое из часовых укладывались на землю, чтобы поспать. Их немедленно заменяли два других слона. Это разумная предосторожность. Лежащему слону требуется довольно много времени, чтобы подняться. В случае опасности бодрствующие слоны всегда могут отразить нападение.

Слоны, по-видимому, вообще ложатся лишь на короткое время: на полтора - четыре часа в сутки.

Животным так же, как и нам, сон необходим. Но сон у животных не всегда связан с такими удобствами, как у человека.

Как спят птицы

Птицы, ночующие не ветвях деревьев, практически спят стоя. Почему же они не падают на землю? У птиц имеется длинное, примерно такой же длины, как и нога птицы, сухожилие, связанное с сильным мускулом. Когда птица садится, сухожилие натягивается, воздействует на пальцы, и они сжимаются, охватывая ветку. Этот механизм очень надежен. Случается, что на ветках деревьев находят мертвых птиц: они не падают, потому что даже после смерти их пальцы продолжают крепко охватывать ветвь.

Многие птицы спят, спрятав голову под крыло и приподняв перья для защиты от холода. Цапли и аисты часто спят, стоя на одной ноге. Оригинально спят некоторые попугаи в Южной Америке. Они висят вниз головой, зацепившись за ветвь одной ногой. Некоторые стрижи спят, собравшись в большой шар.

Сон птиц связан с некоторыми специальными вопросами обмена веществ. У птиц обмен весьма интенсивен. Нормальная температура птиц 42 С, то есть такая температура, какая у человека бывает лишь при тяжелом заболевании. Во время сна химические процессы в организме птиц замедляются, и температура тела падает до 20 С.

Многие водяные птицы спят «на плаву». Часто утки и лебеди попадают в ледяной плен: во время их сна вода вокруг них замерзает. Чайки тоже спят на воде. Утверждают, что они могут ненадолго засыпать и в полете. Способность спать в полете приписывается также птицам, которые могут совершать длинные перелеты, например, альбатросам. Возможно, что это правда, но большую часть своего сна альбатросы, без сомнения, проводят на воде. Некоторые животные спят под водой.

Как спят млекопитающие

Зоолог Локли описал сон , наблюдения над которыми проводил в одном аквариуме в Европе. Пара тюленей медленно опустилась на дно бассейна двухметровой глубины. Самка закрыла глаза и заснула. Через несколько минут она начала подниматься, совершая едва заметные движения хвостом и передними плавниками. «Ее глаза были закрыты, когда она достигала поверхности и начинала громко вдыхать, - пишет Локли. - Сделав примерно шестнадцать глубоких вдохов, она закрыла носовые отверстия и снова опустилась на дно. Ее глаза были закрыты в течение всего периода дыхания - около одной минуты. Нет никакого сомнения, что все это время она спала.

Она опускалась вниз, оставалась на дне в течение пяти с четвертью минут, затем снова подымалась. Это повторилось двенадцать раз. Глаз она не открывала. Самец действовал таким же образом. Два тюленя спали в течение получаса, поднимаясь и опускаясь в воде до тех пор, пока какой-то резкий звук не потревожил их.

Только высшие любят комфорт во время сна и тратят много времени на устройство постели. Так, гориллы с наступлением вечера разыскивают место, заросшее лианами, и начинают готовить себе постели. Они сгибают молодые ветви, переплетают их и строят пружинящую платформу. На эту платформу они укладывают ветки и листья, служащие матрацем, на котором они спокойно и удобно спят.

Орангутанги обычно устраиваются на ночлег на вершинах деревьев. В отличие от горилл они предпочитают индивидуальные постели. Орангутанги любят спать в развилке ветвей, среди густой листвы. Развилку они заполняют ветвями, покрытыми листьями. Причем острые, обломанные концы ветвей они высовывают наружу. Готовая постель имеет диаметр от 1,2 до 1,5 метра.

Снятся ли животным сны

Поведение многих спящих животных заставляет предположить, что им снятся сны, при этом не всегда хорошие. У слонов, по-видимому, бывают кошмары, тогда они во сне трубят. Случается слонам и громко храпеть.

Спят ли насекомые

Насекомые, как видно на фотографиях, снятых сотрудником Венского зоологического института энтомологом Шреммером, спят в самых различных, порой, с нашей точки зрения, весьма неудобных позах.

Многие одиночные и некоторые виды ос во сне принимают разные причудливые положения. Вечером они взбираются вверх по стеблю растения или садятся на самом краю листа и, найдя подходящее место, захватывают его жвалами. Хватка насекомых так крепка, что они могут даже подтянуть к брюшку ножки: для поддержки они им сейчас все равно не нужны.

Нередко сон приводит тельце насекомого в состояние каталептической жесткости. Некоторые пчелы в таком подвешенном состоянии могут проспать несколько часов или даже несколько дней.

Необыкновенное положение занимает во сне оса дорожная. Прикрепившись к стеблю травинки лапками, а часто и жвалами, она обвивает его своим телом.

Своеобразны повадки самцов роющик пчел. На ночь они обычно слетаются группами до сорока особей на какое-нибудь растение. Перед сном все совершают вечерний туалет - чистятся. Первые лучи солнца будят всю эту сонную компанию.

Известный натуралист Хадсон снимал спящую бабочку со стебля травы и снова клал обратно. Ноги бабочки немедленно обхватывали стебелек. Если спящую бабочку поднять с травы и бросить в воздух, она спланирует с неподвижными крыльями и уцепится за любой предмет.

Даже всегда деятельные муравьи спят. Вот как описывает сон некоторых муравьев Джульен Хаксли: «В качестве постели они выбирают небольшое углубление в грунте и укладываются там, тесно прижав ножки к туловищу. Когда они просыпаются (примерно после трех часов отдыха), их поведение чрезвычайно похоже на поведение только что проснувшегося человека. Они вытягивают голову и ноги на всю длину и часто встряхивают ими. Их челюсти широко раскрываются, словно они зевают».

P. S. О чем еще говорят британские ученые: о том, что спящие животные могли бы стать эмблемой такой штуки, как примеру полиэтиленовые пакеты. А что, наверняка полиэтиленовые пакеты оптом на delivax.com.ua с изображением спящих панд, слонов и , пользовались бы спросом.

Международная группа ученых под руководством исследователей из Института орнитологии Общества Макса Планка (Германия) нашла ответ на вопрос, десятилетиями не дававший покоя исследователям. А вопрос простой: могут ли птицы спать во время полета?

Могут — доказали ученые, проведя самое необычное исследование, чтобы проследить за распорядком дня птиц, часами находящихся в воздухе.

Давно известно, что некоторые виды стрижей, певчих птиц, бекасовых, а также морских птиц могут совершать беспосадочные перелеты длительностью в дни, недели и больше. Учитывая, к каким негативным последствиям приводит животных отсутствие сна, многие ученые полагали, что птицам как-то удается спать в полете. Однако недавно было показано, что некоторые птицы действительно способны бодрствовать неделями, сводя к минимуму время сна, и это еще больше добавило неясности в вопрос о возможности сна в воздухе.

Главная проблема в ответе на этот вопрос — отсутствие исследований мозга птиц во время полета, которые могли бы пролить свет на данную проблему. Как птица может спать в воздухе, не сталкиваясь с сородичами и не падая вниз? По одной из версий, птицы спят не полностью, а отдельными полушариями, сначала левым, потом правым. Есть работы, показывающие, что именно так спят кряквы, если на суше есть опасность. У этих птиц, если они находятся на краю стаи, всегда бодрствует одно полушарие мозга, а соответствующий ему глаз всегда направлен в сторону возможных угроз. Как бы то ни было, чтобы зафиксировать сон, ученым необходимо измерить электрическую активность мозга, а это требует размещения на голове птиц специальных устройств.

Чтобы решить задачу, ученым требовалось выявить моменты, когда птица бодрствует, а когда впадает в один из двух известных типов сна — медленный сон (Slow Wave Sleep, SWS) и быстрый сон (Rapid Eye Movement, REM). Для этого Нильс Раттенборг, автор работы, совместно с Алексеем Высоцким из Университета Цюриха разработали миниатюрный прибор,

снимающий энцефалограмму мозга птиц и фиксирующий движения головой во время полета.

Изучать решили больших фрегатов, гнездящихся на Галапагосских островах. Известно, что эти птицы проводят над океаном целые недели в поисках рыбы, которую гоняют хищники к поверхности. Птицы с помещенными им на голову приборами улетали иногда на 10 дней, за которые пролетали до 3 тыс. км. Все это время прибор записывал энцефалограммы обоих полушарий птиц, движения головы, маршрут следования и высоту полета при помощи приемника GPS. По возвращении с птиц снимали приборы и начинался процесс обработки полученных данных. «Как и многие другие животные на Галапагосах, фрегаты были довольно спокойны и продолжали спать, когда я приближался к ним во второй раз», — рассказал соавтор работы Брайсон Воирин.

Анализ данных показал, что птицы действительно спят в полете, но спят как предполагавшимся, так и необычным способом. Днем они бодрствуют, занимаясь поиском пищи. После захода солнца привычная энцефалограмма переключалась в режим медленного сна, и птица парила несколько минут. Ученые отметили, что в это время могут отключаться как одно, так и оба полушария мозга.

Это означает, что птицам вовсе не обязательно бодрствовать одним полушарием, чтобы сохранять контроль за аэродинамикой своего полета.

Однако другое открытие было сделано при сопоставлении движений головы с записями энцефалограммы полушарий. Когда птица парит кругами в восходящих потоках воздуха, бодрствует полушарие мозга, отвечающее за глаз, который смотрит в сторону поворота, пока другое спит, из чего следует вывод, что птица отслеживает, куда летит. «Фрегаты могут присматривать за птицами, чтобы избежать столкновения, подобно тому, как утки отслеживают хищников», — пояснил Раттенборг.

Кроме того, периоды медленного сна иногда прерываются короткими, буквально в несколько секунд, фазами быстрого сна, установили ученые. В отличие от млекопитающих, у которых быстрый сон длится долго и сопровождается полным расслаблением мышц, у птиц он включается лишь на несколько секунд. В отличие от зверей, птицы в этой фазе сна хоть и роняют на время голову, но могут продолжать стоять на одной ноге.

Аналогично и фрегаты в момент быстрого сна на время кивают головой, однако их полет остается неизменным.

Пожалуй, главным открытием для ученых стало общее время сна: выяснилось, что в течение суток птицы позволяют себе заснуть всего на 42 минуты. Зато, вернувшись в гнездо, они отсыпаются и могут проспать полдня. «Почему они так мало спят ночью, если охотятся мало, остается загадкой», — считает Раттенборг. В будущем ученые намерены объяснить, как птицы так долго обходятся без сна. «Почему мы и многие другие животные сильно страдаем от недосыпа, в то время как некоторые птицы отлично адаптируются, остается загадкой», — добавил он. Работа ученых опубликована в журнале