نوم الحيتان: كيف تستريح وهي بحاجة إلى التنفس؟
أسرار النوم بنصف الدماغ، والحيتان التي تنام واقفة في الماء، وكيف استطاعت عمالقة المحيطات الجمع بين الراحة والتنفس والحماية من الأخطار.
تخيل أنك تغوص في مياه المحيط العميقة، فتشاهد أمامك مجموعة من حيتان العنبر الضخمة، معلقة بصورة رأسية في الماء، ورؤوسها متجهة نحو السطح وذيولها نحو الأعماق.
لا تتحرك هذه الحيتان إلا قليلًا، ولا تطارد فرائسها، ولا تصدر النقرات القوية التي تستخدمها عادة أثناء الصيد.
يبدو المشهد وكأن الزمن قد توقف تحت الماء.
لكن هذه الحيتان ليست مريضة أو عالقة، بل يُعتقد أنها تستريح أو تنام بطريقة من أغرب الطرق المعروفة لدى الثدييات.
وهنا يظهر سؤال محير: كيف يستطيع الحوت النوم وهو يحتاج إلى الصعود باستمرار إلى السطح للتنفس؟
أولًا: لماذا يختلف نوم الحيتان عن نوم الإنسان؟
ينام الإنسان عادة وهو مستلقٍ، ويتولى الدماغ تنظيم التنفس تلقائيًا دون الحاجة إلى الانتباه المستمر.
أما الحيتان، فهي ثدييات بحرية تتنفس الهواء بواسطة الرئتين، ولا تستطيع الحصول على الأكسجين مباشرة من الماء مثل الأسماك.
ولهذا يجب عليها العودة إلى السطح بصورة منتظمة.
كما تحتاج إلى المحافظة على درجة حرارة أجسامها، ومراقبة محيطها، وتجنب الأخطار.
وقد أدت هذه المتطلبات إلى تطور أنماط راحة تختلف عن النوم المعتاد لدى الثدييات البرية.
فبعض الحيتانيات تستطيع السباحة ببطء أثناء النوم، بينما تستريح أنواع أخرى بالقرب من السطح أو تحته.
والمدهش أن النوم لا يعني دائمًا توقف الدماغ بأكمله عن النشاط.
ثانيًا: النوم بنصف الدماغ... أحد أغرب أسرار الطبيعة
من أبرز الاكتشافات العلمية المتعلقة بالحيتان ظاهرة تسمى النوم أحادي نصف الكرة المخية، أو Unihemispheric Slow-Wave Sleep.
في هذا النوع من النوم، تظهر موجات النوم البطيئة في أحد نصفي الدماغ، بينما يحتفظ النصف الآخر بنشاط أقرب إلى اليقظة.
وبعد فترة، قد يتبادل النصفان الأدوار.
وقد ثبتت هذه الظاهرة من خلال تسجيل النشاط الكهربائي للدماغ لدى أنواع من الدلافين والحيتانيات الأخرى.
وتساعد هذه القدرة الحيوان على المحافظة على بعض وظائفه أثناء الراحة، مثل مراقبة البيئة والحركة والتنفس.
لكن من المهم توضيح أن هذا النمط لم يُقَس مباشرة لدى جميع أنواع الحيتان الكبيرة، ولذلك لا يجوز افتراض أن تفاصيل نومها متطابقة تمامًا.
ثالثًا: لماذا تنام الدلافين بعين واحدة؟
تقدم الدلافين مثالًا واضحًا على النوم غير المتماثل.
فقد لاحظ العلماء أن بعض الدلافين تغلق عينًا واحدة خلال فترات الراحة، بينما تبقى العين الأخرى مفتوحة.
ويرتبط ذلك أحيانًا بالنشاط المختلف بين نصفي الدماغ.
والأكثر إثارة أن العين المفتوحة تكون غالبًا مرتبطة بالنصف الدماغي الذي يحتفظ بدرجة أعلى من النشاط.
وقد يساعد هذا السلوك الدلافين على متابعة أفراد مجموعتها ومراقبة الأخطار أثناء الراحة.
ومع ذلك، لا يعني إبقاء عين مفتوحة أن الحيوان واعٍ بصورة كاملة بكل ما يحدث حوله.
فالنوم لدى هذه الحيوانات حالة فسيولوجية متخصصة، وليس مجرد تمثيل للنوم أو يقظة مستمرة.
رابعًا: حوت العنبر... العملاق الذي ينام بصورة رأسية
من أغرب مشاهد النوم البحري ما رُصد لدى حيتان العنبر.
ففي دراسة علمية نُشرت سنة 2008، استخدم الباحثون أجهزة تسجيل مثبتة على أجسام الحيتان، واكتشفوا أنها تؤدي غوصات انجراف قصيرة قرب السطح.
وخلال هذه الفترات، تبقى الحيتان في وضع رأسي تقريبًا، ورؤوسها إلى الأعلى، مع حركة محدودة جدًا.
وقد تشاهد عدة حيتان تستريح في الوقت نفسه، في مشهد يبدو وكأنها أعمدة ضخمة معلقة في الماء.
وسجل الباحثون أن فترات الانجراف هذه شكلت نحو 7.1% من إجمالي وقت التسجيلات.
لكن يجب الانتباه إلى أن هذه النسبة تمثل سلوك الراحة المرصود، ولا تثبت بالضرورة مقدار النوم العصبي الكامل خلال اليوم.
فالتحقق من النوم بصورة قاطعة يحتاج إلى قياسات مباشرة للنشاط الدماغي.
خامسًا: كيف يتنفس الحوت أثناء النوم؟
تمتلك الحيتان فتحات تنفس تقع أعلى الرأس، وتستطيع إغلاقها أثناء الغوص.
وعندما تحتاج إلى الهواء، تصعد إلى السطح وتفتح هذه الفتحات للتنفس.
وقد بينت الدراسات على الدلافين أنها تستطيع مواصلة التنفس خلال بعض حالات النوم أحادي نصف الدماغ.
ولهذا فإن الاعتقاد بأن جميع الحيتان يجب أن تستيقظ بصورة كاملة عند كل نفس ليس دقيقًا.
لكن التفاصيل تختلف باختلاف النوع وحالة الحيوان.
فعند الحيتان الكبيرة، ما زالت كيفية تنظيم التنفس أثناء مختلف مراحل النوم أقل فهمًا مما هي عليه لدى الدلافين التي دُرست في ظروف مراقبة علمية.
وهذا أحد الأسباب التي تجعل دراسة النوم في المحيط المفتوح تحديًا كبيرًا.
سادسًا: هل تنام الحيتان وهي تسبح؟
نعم، تستطيع بعض الحيتانيات الاستمرار في الحركة البطيئة خلال الراحة.
وقد رُصدت الدلافين وهي تسبح في مسارات منتظمة أثناء حالات النوم أحادي نصف الدماغ.
ويساعد استمرار الحركة على المحافظة على التوازن والتواصل مع المجموعة، وقد يساهم في تنظيم حرارة الجسم.
أما بعض الحيتان الكبيرة، فتستريح ساكنة بالقرب من سطح الماء.
ويُعرف أحد أنماط الراحة السطحية باسم Logging، حيث يبدو الحوت كأنه جذع خشبي يطفو فوق الماء.
وقد رُصد هذا السلوك لدى الحيتان الحدباء وأنواع أخرى.
لكن مجرد الطفو دون حركة لا يكفي لإثبات النوم؛ فقد يكون الحيوان في حالة راحة دون دخول مرحلة نوم عصبي واضحة.
سابعًا: هل تنام جميع الحيتان بالطريقة نفسها؟
لا توجد طريقة نوم واحدة تنطبق على جميع الحيتان.
فالاختلاف في الحجم والبيئة والسلوك الاجتماعي يؤثر في أنماط الراحة.
تُظهر الدلافين أنماطًا واضحة من النوم أحادي نصف الدماغ، بينما تشتهر حيتان العنبر بوضعيات الراحة الرأسية.
أما الحيتان الحدباء، فقد تُشاهد طافية بالقرب من السطح لفترات من السكون.
وبالنسبة إلى الحوت الأزرق، فإن المعلومات المباشرة عن نشاط دماغه أثناء النوم ما زالت محدودة.
ويرجع ذلك إلى صعوبة دراسة حيوان بهذا الحجم في المحيط المفتوح، واستحالة تطبيق كثير من وسائل القياس المستخدمة في المختبرات.
ولهذا يميز العلماء بين النوم الذي تثبته التسجيلات العصبية، وسلوك الراحة الذي ترصده الكاميرات وأجهزة التتبع.
ثامنًا: هل تحلم الحيتان؟
من أكثر الأسئلة إثارة: هل ترى الحيتان أحلامًا أثناء نومها؟
عند الإنسان، ترتبط الأحلام غالبًا بمرحلة حركة العين السريعة، المعروفة باسم REM Sleep، وإن كانت الأحلام قد تحدث أيضًا في مراحل أخرى.
لكن الدراسات العصبية على الحيتانيات لم تثبت وجود مرحلة نوم حركة العين السريعة بالطريقة المميزة لدى الثدييات البرية.
وقد تكون هذه المرحلة غائبة أو محدودة للغاية لدى الأنواع التي دُرست.
ولذلك لا يمتلك العلماء دليلًا مباشرًا على أن الحيتان تحلم بالطريقة التي يحلم بها الإنسان.
كما لا يمكن الجزم بأنها لا تمر بأي تجارب شبيهة بالأحلام.
إنها مسألة لا تزال مفتوحة للبحث العلمي.
تاسعًا: كيف تحمي الحيتان نفسها أثناء الراحة؟
قد تكون فترات النوم والراحة من الأوقات التي تقل فيها قدرة الحيوان على الاستجابة السريعة للأخطار.
ولهذا تمثل البيئة البحرية تحديًا خاصًا.
وتساعد اليقظة الجزئية لدى بعض الحيتانيات على متابعة المحيط، بينما قد توفر الروابط الاجتماعية قدرًا من الحماية في بعض الظروف.
فعندما تستريح الحيوانات ضمن مجموعات، قد تستفيد من وجود أفراد آخرين بالقرب منها.
لكن ليس من المؤكد أن جميع الحيتان تنظم حراسة جماعية أثناء النوم، ولا ينبغي تعميم هذا السلوك دون ملاحظات مباشرة.
كما أن الحيتان الكبيرة البالغة أقل عرضة لبعض المفترسات مقارنة بالصغار، لكنها ليست محصنة تمامًا من الأخطار الطبيعية.
عاشرًا: هل تحتاج صغار الحيتان إلى النوم؟
تواجه صغار الحيتان تحديًا إضافيًا؛ فهي حديثة الولادة، وتحتاج إلى التنفس المتكرر والرضاعة ومرافقة أمهاتها.
وقد أظهرت دراسات على صغار الدلافين والأوركا أن بعض المواليد وأمهاتها يحافظون على نشاط حركي مرتفع جدًا خلال الفترة الأولى بعد الولادة.
وأثارت هذه الملاحظات تساؤلات حول مقدار النوم الذي تحتاج إليه الصغار، وكيف تتغير أنماط الراحة مع النمو.
لكن النشاط المستمر لا يعني بالضرورة الغياب التام لجميع أشكال النوم.
ومن المحتمل أن تعتمد الصغار على حالات راحة مختلفة عن تلك الموجودة لدى البالغين.
ولا تزال هذه المرحلة من حياة الحيتانيات مجالًا مهمًا للبحث.
الحادي عشر: هل تؤثر السفن والضوضاء في نوم الحيتان؟
تنتقل أصوات السفن وأجهزة السونار والأنشطة الصناعية عبر الماء، وقد تصل إلى مناطق تستخدمها الحيتان للتغذية أو الراحة.
ومن المعروف أن الضوضاء البحرية تستطيع التأثير في سلوك بعض الحيتان، فتغير حركتها أو أصواتها أو أنماط غوصها.
لكن الأدلة المباشرة على تأثير الضوضاء في مراحل النوم العصبي لدى الحيتان الكبيرة ما زالت محدودة.
ولهذا لا يمكن تحديد مقدار فقدان النوم الناتج عن الضوضاء لجميع الأنواع.
ومع ذلك، فإن حماية المناطق البحرية الهادئة وتقليل الإزعاج قرب الحيتان المستريحة يمثلان إجراءين مهمين للحد من الاضطرابات المحتملة.
ثاني عشر: نوم الحيتان في الأفلام والوثائقيات
أتاحت تقنيات التصوير تحت الماء مشاهدة حيتان العنبر في وضعيات راحة غير مألوفة.
ومن الأعمال التي تساعد على التعرف على الحياة الاجتماعية للحيتان وسلوكياتها سلسلة Secrets of the Whales (2021)، التي تقدم مشاهد لحيتان العنبر وأنواع أخرى.
كما تستعرض سلسلة Ocean Giants (2011) جوانب من القدرات الفسيولوجية والسلوكية للحيتان والدلافين.
وتقدم سلسلة Blue Planet II (2017) مشاهد واسعة للحياة البحرية، تساعد على فهم البيئة التي تعيش فيها هذه الحيوانات.
لكن لا ينبغي اعتبار أي مشهد لحوت ساكن دليلًا قاطعًا على نومه؛ لأن تحديد النوم الحقيقي يحتاج إلى دراسة النشاط العصبي أو الاعتماد على مؤشرات سلوكية مدروسة بعناية.
ولهذا تبقى الأبحاث العلمية مكملة ضرورية للمشاهد الوثائقية.
خاتمة: نوم مختلف في عالم لا يتوقف
تكشف دراسة نوم الحيتان عن أحد أكثر التكيفات الفسيولوجية غرابة في عالم الثدييات.
فبينما يحتاج الإنسان إلى الاستلقاء والنوم، تستطيع بعض الحيتانيات إراحة نصف الدماغ مع استمرار نشاط النصف الآخر، وقد تسبح أثناء النوم أو تستريح ساكنة قرب السطح.
أما حيتان العنبر، فتقدم مشهدًا استثنائيًا عندما تبقى معلقة بصورة رأسية في الماء، وكأنها عمالقة غارقة في سكون الأعماق.
ولا تزال أسرار كثيرة مجهولة، خصوصًا ما يتعلق بنوم الحيتان الزرقاء والحدباء، وطبيعة الأحلام المحتملة لديها.
وربما يكون أعظم ما تكشفه هذه الظاهرة أن الطبيعة لم تبتكر طريقة واحدة للراحة، بل طورت لكل مخلوق ما يساعده على البقاء في عالمه الخاص.
المراجع العلمية
Lyamin وآخرون (2008) — Cetacean Sleep: An Unusual Form of Mammalian Sleep. مراجعة علمية شاملة للنوم أحادي نصف الدماغ لدى الحيتانيات.
ScienceDirectMiller وآخرون (2008) — Stereotypical Resting Behavior of the Sperm Whale. دراسة توثق وضعيات الراحة الرأسية لدى حيتان العنبر.
ScienceDirectLyamin وآخرون — دراسة متاحة عبر المكتبة الوطنية الأمريكية للطب، تتناول نوم الدلافين والحيتان أثناء السباحة والتنفس.
تعليقات
إرسال تعليق