Les ancêtres des cétacés, comme les dauphins, étaient des mammifères qui ont évolué sur terre. Il y a 55 millions d'années, ces animaux sont revenus à la vie aquatique, toujours sous forme de mammifères, et ont développé une stratégie respiratoire spéciale.
Tous les mammifères terrestres ont une respiration autonome, c'est-à-dire qu'elle n'est pas contrôlée consciemment, contrairement aux mammifères aquatiques, en particulier les cétacés, qui ont une respiration conscienteet décider quand ils ont besoin d'air. Même lorsqu'ils se reposent à la surface, ils ne respirent qu'environ trois fois par minute, avec des respirations très rapides et profondes, remplissant les poumons à 80 ou 90 % de leur capacité.
En raison de leur besoin de nager et de devoir effectuer ce type de respiration, il n'est pas surprenant que de nombreuses personnes se soient demandées comment les dauphins parviennent-ils à dormir dans l'eau Dans cet article sur notre site, nous allons découvrir comment les dauphins respirent lorsqu'ils dorment ou comment ces animaux dorment.
Qu'est-ce que le sommeil ?
Pour comprendre comment les dauphins dorment, nous devons d'abord savoir quel est le processus veille-sommeil chez les mammifères. L'état de veille et l'état de sommeil peuvent être facilement distingués aux niveaux physiologique et comportemental.
Le processus de sommeil comporte deux phases: le sommeil lent ou non-REM et le sommeil à ondes rapides ou REM A l'éveil, l'activité encéphalographique est désynchronisée, elle présente des ondes de faible amplitude mais de haute fréquence, contrairement à cette activité pendant le processus de sommeil qui est synchronisée, l'amplitude des ondes augmente et leur fréquence diminue.
Pendant la phase non-REM, l'activité musculaire du corps diminue progressivement, jusqu'à ce qu'elle soit annulée dans la phase REM, ce qui produit l'atonie musculaire du cou vers le bas(il n'y a pas de réponse des muscles du corps). De plus, dans la phase REM, des mouvements oculaires rapides se produisent et la température corporelle chute.
Alors, comment dorment les dauphins ?
Sommeil unihémisphérique
C'est dans les années 70 qu'un groupe de chercheurs de l'URSS a découvert comment dorment les dauphinsMalgré le fait qu'il existe deux phases pendant le sommeil, une seule d'entre elles est connue chez les dauphins, non REM, et elle se produit de manière unihémisphérique, cela signifie que, lorsqu'un dauphin dort, "éteint" seulement l'un des hémisphères du cerveau , tandis que l'autre continue son activité de veille ou, pour le dire autrement, un hémisphère du cerveau est désynchronisé (éveillé) et le autre synchronisé (endormi).
Le passage d'un état éveillé à un autre endormi se fait progressivement, c'est-à-dire que pendant qu'un hémisphère s'endort l'autre se réveille, on peut donc trouver des états intermédiaires dans lesquels un hémisphère est à moitié éveillé à moitié endormi.
La phase de sommeil paradoxal n'a pas été identifiée chez les dauphins mais elle l'a été chez certains cétacés et, étonnamment, elle n'est pas montrée dans un unihémisphérique, mais dans tout le cerveau.
Les dauphins dorment avec un œil ouvert
Le sommeil unihémisphérique chez les dauphins semble se produire principalement la nuit, dans la seconde moitié de la journée et au crépuscule. Des études montrent que les deux hémisphères se reposent le même nombre d'heures.
Avoir ce type de rêve entraîne une série de comportements qui permettent au dauphin de continuer à interagir avec le monde extérieur. Par exemple, l'un de ces comportements est que les dauphins dorment avec un œil ouvert Lorsque l'hémisphère droit du cerveau entre en non-REM, l'œil gauche se ferme et, lorsque l'hémisphère gauche dort, l'œil droit se ferme.
Pendant qu'un dauphin dort, vous pouvez continuer à faire toutes les activités que vous souhaitez, vous reposer à la surface de l'eau, respirer, nager ou communiquer.
Pourquoi les dauphins n'ont-ils pas de sommeil paradoxal unihémisphérique ?
On pourrait penser que les dauphins n'ont pas de sommeil paradoxal car pendant cette phase le corps entre en atonie musculaire et le dauphin pourrait couler, mais les scientifiques ne sont pas si clairs. En fait, s'il y avait un sommeil paradoxal unihémisphérique, seule la moitié du corps deviendrait atonique et il pourrait y avoir des mécanismes compensatoires pour continuer à interagir avec l'environnement.
L'hypothèse actuelle qui a le plus d'adeptes est qu'un dauphin ne pourrait pas avoir de sommeil paradoxal unihémisphérique car il ne pourrait pas faire la différence entre les rêves et la réalité La moitié de votre cerveau analyserait les informations du monde réel et l'autre moitié, les informations du monde des rêves. Si cela se produisait, ils seraient des proies faciles pour les prédateurs.