dauphin
DIVERS
+ DE 2 ANS
Le 25/06/2018 à 13h28
315 vues
Question d'origine :
Comment les dauphins dorment-ils ?
Réponse du Guichet
gds_et
- Département : Équipe du Guichet du Savoir
Le 26/06/2018 à 07h43
Bonjour,
Comme tous les cétacés, les dauphins sont incapables de respirer sous l’eau : ils sont obligés de remonter régulièrement à la surface pour respirer.
A cause de cette particularité,une moitié de leur cerveau reste éveillée pendant que l'autre dort , ainsi ils peuvent continuer à nager et respirer même pendant leur sommeil :
« Le sommeil des mammifères a évolué chez les animaux terrestres. Des adaptations sont mises en place chez les mammifères marins, la plus importante de celles-ci étant la nécessité de remonter à la surface pour respirer. Chez les dauphins, ainsi que chez certains autres cétacés et siréniens, le sommeil est unilatéral.
Pendant qu'un hémisphère cérébral montre des signes typiques du sommeil lent, l'autre hémisphère reste éveillé. Comme la respiration est volontaire chez ces animaux, cette particularité leur permet d'assurer simultanément deux fonctions vitales: dormir et respirer; car dormir de tout son cerveau provoquerait l'arrêt respiratoire et la mort de l'animal. Le dauphin, qui ne s'arrête jamais de nager même en dormant, ne semble pas avoir de sommeil paradoxal (S.P.). Il s'agit d'une exception car les autres mammifères malins étudiés, comme les phoques et les otaries, ont un S.P. comparable à celui des mammifères terrestres. Toutefois, il est possible que les dauphins aient un S.P. unilatéral, impossible à détecter. Cette incapacité est liée au fait que les autres signes de S.P., comme l'absence de tonus musculaire et de mouvements oculaires rapides, ne sont pas présents chez ces mammifères. L'impossibilité à mettre en évidence le S.P. chez les dauphins peut aussi être due aux conditions expérimentales d'étude en milieu clos. Nous n'apportons ainsi encore aucune explication à cette énigme. »
Source : Le cerveau dédoublé du dauphin
« Pour rappel, le sommeil est une fonction physiologique vitale impliquée dans la mémorisation, la vigilance ou encore l’oubli, pour ne citer que ses rôles cognitifs. Le sommeil se décompose en trois phases : sommeil lent léger, sommeil lent profond et sommeil paradoxal ou sommeil à mouvements oculaires rapides. Nous allons voir que certains mammifères marins dont les cétacés font figure d’exception dans leur façon de dormir !
Un sommeil uni-hémisphérique
Le sommeil peut être étudié de façon comportementale via l’observation des signes externes (posture, immobilité, yeux) mais aussi en enregistrant les paramètres physiologiques et cérébraux (électroencéphalographie, électro-oculographie, magnétoencéphalographie, fréquence de respiration, température). L’enregistrement de tous ces paramètres permet de distinguer l’éveil du sommeil ainsi que les différentes phases du sommeil.
Le sommeil a été étudié chez certains cétacés dont le dauphin commun, le marsouin, le dauphin amazonien, la baleine pilote et le béluga. John Lilly fut le premier à étudier expérimentalement dès 1964 le sommeil des dauphins. Il observa alors que les dauphins dorment avec un seul œil fermé. Le sommeil a ensuite été étudié de façon plus poussée chez cinq espèces de cétacés. L’ensemble des études, principalement menées sur des cétacés en captivité, a montré que le sommeil prend le plus souvent une forme uni-hémisphérique, c’est-à-dire produisant des ondes lentes dans un hémisphère cérébral, tandis que l’autre hémisphère présente des ondes rapides typiques de l’éveil […]. Les périodes de sommeil alternent alors entre les deux hémisphères mais ceux-ci bénéficient d’une somme égale de sommeil.
Comment les cétacés dorment-ils ?
Les études réalisées sur des cétacés en captivité montrent que ces animaux dorment par épisodes de moins d’une heure, environ une dizaine de fois par jour (cinq épisodes de sommeil par hémisphère). Le sommeil à ondes lentes représente 70 à 90 % du sommeil total des cétacés. Les durées totales du sommeil et de chaque épisode de sommeil varient en fonction des individus et des espèces mais aussi de l’environnement. En captivité, les phases de repos ou de sommeil sont présentes principalement la nuit et ont lieu parfois l’après-midi. Dans ces conditions, la répartition des phases de sommeil au cours de la journée est probablement affectée par les périodes de distribution de la nourriture ainsi que par l’activité humaine. Dans le milieu naturel, il semble que les périodes d’activité et de sommeil soient liées à la disponibilité de la nourriture au cours de la journée, des migrations diurnes et saisonnières, des conditions météorologiques ou des comportements sociaux. L’activité circadienne des cétacés est ainsi influencée par de nombreux facteurs externes.
Pendant les phases de sommeil, il est courant de voir les cétacés avec un œil ouvert et le deuxième fermé. Même si ce comportement n’est pas toujours strictement associé au sommeil, il existe une relation claire entre les deux lorsque les phases de sommeil sont assez longues. Pendant les phases de repos, il est fréquemment observé que les petits cétacés nagent lentement et de façon continue. C’est le cas chez plusieurs espèces de marsouin et de dauphin. Alors que dans les aquariums, la nage lente s’effectue toujours dans le même sens (sens horaire ou anti-horaire), indépendamment de l’hémisphère inactif, dans la nature il semble que les cétacés nagent lentement dans une direction, soit non loin de la surface, soit parfois, de façon plus surprenante, dans les eaux profondes. La flottaison est par ailleurs couramment observée pendant les phases de sommeil des grands cétacés. Les animaux restent immobiles à la surface avec des mouvements respiratoires périodiques ainsi que des mouvements lents de la queue. Les orques ou certains grands cétacés peuvent rester immobiles ainsi pendant environ 1 heure, voire plus, et présentent une fréquence respiratoire basse. Des chercheurs ont également observé en pleine mer des cachalots immobiles non loin de la surface, à l’horizontale ou à la verticale [...]. Ces différents comportements relevés pendant le sommeil dépendent des espèces mais aussi des phases de sommeil. Quoi qu’il en soit, les cétacés ne restent jamais très longtemps immobiles et il n’est pas rare de voir une synchronisation de ces comportements au sein d’un même groupe d'animaux. »
Source : Ne dormir que d’un œil, le sommeil des cétacés
D’après les résultats d’une expérience menée par la National Marine Mammal Foundation avec la femelle Say, le sommeil hémisphérique unilatéral permettrait en outre aux dauphins de rester vigilants à tout instant, une fonction utile pour détecter la présence de prédateurs (comme les requins) ou de tout autre danger.
En effet Say est parvenue à rester alerte et attentive pendant une période continue de 15 jours. L’expérience a dû être interrompue à cause d’une tempête hivernale, avant qu’elle ne se lasse…
Source : futura-sciences.com
Bonne journée.
Comme tous les cétacés, les dauphins sont incapables de respirer sous l’eau : ils sont obligés de remonter régulièrement à la surface pour respirer.
A cause de cette particularité,
« Le sommeil des mammifères a évolué chez les animaux terrestres. Des adaptations sont mises en place chez les mammifères marins, la plus importante de celles-ci étant la nécessité de remonter à la surface pour respirer. Chez les dauphins, ainsi que chez certains autres cétacés et siréniens, le sommeil est unilatéral.
Pendant qu'un hémisphère cérébral montre des signes typiques du sommeil lent, l'autre hémisphère reste éveillé. Comme la respiration est volontaire chez ces animaux, cette particularité leur permet d'assurer simultanément deux fonctions vitales: dormir et respirer; car dormir de tout son cerveau provoquerait l'arrêt respiratoire et la mort de l'animal. Le dauphin, qui ne s'arrête jamais de nager même en dormant, ne semble pas avoir de sommeil paradoxal (S.P.). Il s'agit d'une exception car les autres mammifères malins étudiés, comme les phoques et les otaries, ont un S.P. comparable à celui des mammifères terrestres. Toutefois, il est possible que les dauphins aient un S.P. unilatéral, impossible à détecter. Cette incapacité est liée au fait que les autres signes de S.P., comme l'absence de tonus musculaire et de mouvements oculaires rapides, ne sont pas présents chez ces mammifères. L'impossibilité à mettre en évidence le S.P. chez les dauphins peut aussi être due aux conditions expérimentales d'étude en milieu clos. Nous n'apportons ainsi encore aucune explication à cette énigme. »
Source : Le cerveau dédoublé du dauphin
« Pour rappel, le sommeil est une fonction physiologique vitale impliquée dans la mémorisation, la vigilance ou encore l’oubli, pour ne citer que ses rôles cognitifs. Le sommeil se décompose en trois phases : sommeil lent léger, sommeil lent profond et sommeil paradoxal ou sommeil à mouvements oculaires rapides. Nous allons voir que certains mammifères marins dont les cétacés font figure d’exception dans leur façon de dormir !
Le sommeil peut être étudié de façon comportementale via l’observation des signes externes (posture, immobilité, yeux) mais aussi en enregistrant les paramètres physiologiques et cérébraux (électroencéphalographie, électro-oculographie, magnétoencéphalographie, fréquence de respiration, température). L’enregistrement de tous ces paramètres permet de distinguer l’éveil du sommeil ainsi que les différentes phases du sommeil.
Le sommeil a été étudié chez certains cétacés dont le dauphin commun, le marsouin, le dauphin amazonien, la baleine pilote et le béluga. John Lilly fut le premier à étudier expérimentalement dès 1964 le sommeil des dauphins. Il observa alors que les dauphins dorment avec un seul œil fermé. Le sommeil a ensuite été étudié de façon plus poussée chez cinq espèces de cétacés. L’ensemble des études, principalement menées sur des cétacés en captivité, a montré que le sommeil prend le plus souvent une forme uni-hémisphérique, c’est-à-dire produisant des ondes lentes dans un hémisphère cérébral, tandis que l’autre hémisphère présente des ondes rapides typiques de l’éveil […]. Les périodes de sommeil alternent alors entre les deux hémisphères mais ceux-ci bénéficient d’une somme égale de sommeil.
Les études réalisées sur des cétacés en captivité montrent que ces animaux dorment par épisodes de moins d’une heure, environ une dizaine de fois par jour (cinq épisodes de sommeil par hémisphère). Le sommeil à ondes lentes représente 70 à 90 % du sommeil total des cétacés. Les durées totales du sommeil et de chaque épisode de sommeil varient en fonction des individus et des espèces mais aussi de l’environnement. En captivité, les phases de repos ou de sommeil sont présentes principalement la nuit et ont lieu parfois l’après-midi. Dans ces conditions, la répartition des phases de sommeil au cours de la journée est probablement affectée par les périodes de distribution de la nourriture ainsi que par l’activité humaine. Dans le milieu naturel, il semble que les périodes d’activité et de sommeil soient liées à la disponibilité de la nourriture au cours de la journée, des migrations diurnes et saisonnières, des conditions météorologiques ou des comportements sociaux. L’activité circadienne des cétacés est ainsi influencée par de nombreux facteurs externes.
Pendant les phases de sommeil, il est courant de voir les cétacés avec un œil ouvert et le deuxième fermé. Même si ce comportement n’est pas toujours strictement associé au sommeil, il existe une relation claire entre les deux lorsque les phases de sommeil sont assez longues. Pendant les phases de repos, il est fréquemment observé que les petits cétacés nagent lentement et de façon continue. C’est le cas chez plusieurs espèces de marsouin et de dauphin. Alors que dans les aquariums, la nage lente s’effectue toujours dans le même sens (sens horaire ou anti-horaire), indépendamment de l’hémisphère inactif, dans la nature il semble que les cétacés nagent lentement dans une direction, soit non loin de la surface, soit parfois, de façon plus surprenante, dans les eaux profondes. La flottaison est par ailleurs couramment observée pendant les phases de sommeil des grands cétacés. Les animaux restent immobiles à la surface avec des mouvements respiratoires périodiques ainsi que des mouvements lents de la queue. Les orques ou certains grands cétacés peuvent rester immobiles ainsi pendant environ 1 heure, voire plus, et présentent une fréquence respiratoire basse. Des chercheurs ont également observé en pleine mer des cachalots immobiles non loin de la surface, à l’horizontale ou à la verticale [...]. Ces différents comportements relevés pendant le sommeil dépendent des espèces mais aussi des phases de sommeil. Quoi qu’il en soit, les cétacés ne restent jamais très longtemps immobiles et il n’est pas rare de voir une synchronisation de ces comportements au sein d’un même groupe d'animaux. »
Source : Ne dormir que d’un œil, le sommeil des cétacés
D’après les résultats d’une expérience menée par la National Marine Mammal Foundation avec la femelle Say, le sommeil hémisphérique unilatéral permettrait en outre aux dauphins de rester vigilants à tout instant, une fonction utile pour détecter la présence de prédateurs (comme les requins) ou de tout autre danger.
En effet Say est parvenue à rester alerte et attentive pendant une période continue de 15 jours. L’expérience a dû être interrompue à cause d’une tempête hivernale, avant qu’elle ne se lasse…
Source : futura-sciences.com
Bonne journée.
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