Cá voi rõ ràng là động vật có vú, làm sao chúng ngủ dưới biển?

Chúng ta biết rằng mặc dù nhìn bề ngoài cá voi giống như một loài cá, có thân hình thuôn dài, các vây linh hoạt và lớp mỡ dày, nhưng cá voi không phải là cá mà là một loài động vật có vú sử dụng phổi thay vì mang thở, đó là lý do tại sao cá voi thường xuất hiện ở bề mặt nước.

Vậy trong trường hợp đó, cá voi ngủ ở biển như thế nào? Hôm nay chúng ta cùng xem xét vấn đề này nhé.

Nghiên cứu của các chuyên gia đã phát hiện ra rằng cá voi đã quay trở lại đại dương cách đây 55 triệu năm. Trong quá trình tiến hóa lâu dài, "mũi" cơ quan hô hấp của cá voi đã phát triển từ mặt đến đỉnh đầu, cái mà ngày nay chúng ta gọi là "khí khổng", " khí khổng" nó thường đóng, và chỉ mở ra khi trồi lên mặt nước, thổi khí thải ra ngoài và hít thở không khí trong lành. Cách thở này về cơ bản không khác gì cách thở của các loài động vật có vú trên cạn. Hiện tượng cá voi "phun nước" thực chất không phải là nước mà là những giọt nước ngưng tụ sau khi khí ấm trong cơ thể cá voi bị nguội đi. Ngoài việc thay đổi kiểu thở, cá voi còn phát triển một "phép thuật nín thở".

Người ta hiểu rằng cá voi có thể ở dưới nước trong thời gian dài theo từng nhịp thở. Ví dụ, cá nhà táng có thể ở dưới nước 2 giờ chỉ với một lần thở, điều này khác xa so với tưởng tượng của con người, thời gian lâu nhất con người nín thở dưới nước chỉ là 19 phút. Sở dĩ cá voi có thể giữ được lâu như vậy là do nồng độ hemoglobin và myoglobin trong cơ thể cá voi cao hơn người rất nhiều. Con người chỉ có thể sử dụng 25% lượng oxy hít vào phổi cho mỗi lần thở, trong khi cá voi có thể sử dụng 90% lượng oxy.

Vậy, có phải con cá voi hít thở và ngủ trong hai giờ?

Không phải như vậy. Trong quá trình nuôi cá voi và cá heo, con người từ lâu đã phát hiện ra chế độ ngủ của cá voi, một là nổi theo phương thẳng đứng hoặc nằm ngang gần mặt nước, hai là tiếp tục bơi chậm trong nước với sự hỗ trợ của bạn đồng hành. Ví dụ, cá nhà táng nằm thẳng đứng gần mặt biển, giống như một khúc gỗ khổng lồ, và tàu bè đi qua chúng hoàn toàn không thu hút được cá nhà táng. Hơn nữa, cá nhà táng chỉ ngủ 7% thời gian trong ngày, tức là ít hơn hai giờ.

Ngược lại, cá heo cá heo mũi chai ngủ 33% thời gian trong ngày, gần giống với giấc ngủ của con người. Để có được giấc ngủ dài như vậy, cá heo đã “phát minh” ra một cách ngủ kỳ diệu, đó là một nửa bộ não đi vào giấc ngủ, trong khi nửa bộ não còn lại vẫn thức.

Thật bất ngờ, cá heo đã dễ dàng đạt được khả năng sử dụng một trí não và hai công dụng mà con người đang phấn đấu. Các nhà khoa học gọi đó là giấc ngủ toàn sóng đơn hình bán cầu. Nó cho phép cá heo tỉnh táo khi đang ngủ sâu và trồi lên mặt nước để tự thở. Dấu hiệu nhận biết cá heo bước vào kiểu ngủ này là một mắt mở và mắt kia nhắm lại.

Nhiều loài chim mà chúng ta quen thuộc, chẳng hạn như chim sẻ, cũng có đặc điểm này. Thật khó tin khi chim họ yến thậm chí có thể vừa ngủ vừa bay, vừa ngủ trên bầu trời trong những chuyến bay dài.