Nhìn sơ qua, bạn sẽ biết tại sao loài chim cánh cụt Chinstrap hay còn gọi là chim cánh cụt quai mũ (Pygoscelis antarcticus) lại có tên gọi chung như vậy. Những kẻ ồn ào này có thể là loài chim cánh cụt đông dân nhất, với dân số toàn cầu gần 16 triệu con, chủ yếu được tìm thấy ở Bán đảo Nam Cực và các đảo Nam Đại Tây Dương.
Những con chim này chìm vào giấc ngủ hàng nghìn lần mỗi ngày, mỗi lần chỉ ngủ vài giây. Nơi sinh sản của chim cánh cụt rất ồn ào và căng thẳng. Các mối đe dọa từ các loài chim săn mồi và chim cánh cụt lân cận hung dữ dường như không bao giờ giảm bớt.
Khi xây tổ, chim cánh cụt quai mũ phải chăm sóc trứng thật tốt và cảnh giác với những kẻ săn mồi như skuas, đồng thời phải đề phòng những con chim cánh cụt Chinstrap khác, vì một số con sẽ cố gắng ăn trộm nguyên liệu làm tổ của những con chim cánh cụt khác khác. Đồng thời, bạn tình của chúng còn lại phải thực hiện một chuyến đi kiếm ăn kéo dài vài ngày, trong thời gian này, nó không chỉ phải đảm bảo bắt đủ thức ăn mà còn phải đảm bảo rằng nó không trở thành thức ăn.
Khi đối tác kiếm ăn quay trở lại, cặp đôi sẽ đổi vai và tiếp tục cuộc sống lặp đi lặp lại này. Do đó, chúng khó có thể có được một giấc ngủ kéo dài. Vì lý do này, chim cánh cụt Chinstrap đã phát triển một kiểu ngủ rất kỳ quặc, kỳ quặc đến mức không một loài động vật nào khác trên hành tinh có thể thực hiện theo cách tương tự.
Chim cánh cụt làm tổ có giấc ngủ cực kỳ đứt quãng. Chúng sẽ hơn 600 “giấc ngủ ngắn” mỗi giờ. Mỗi giấc ngủ ngắn trung bình chỉ có bốn giây. Đôi khi, chim cánh cụt ngủ với nửa bộ não; nửa còn lại vẫn thức. Nhưng tất cả những giấc ngủ ngắn này cộng lại sẽ là hơn 10.000 giấc ngủ ngắn mỗi ngày cung cấp hơn 11 giờ ngủ cho mỗi nửa não.
Nhà sinh vật học Lee Won-sang thuộc Viện Nghiên cứu Địa cực Hàn Quốc đang nghiên cứu môi trường sống của động vật ảnh hưởng như thế nào đến hành vi của chúng. Ông nhận thấy hành vi ngủ của những con chim cánh cụt Chinstrap làm tổ trên đảo King George ở Nam Cực có chút kỳ lạ, chúng dường như luôn ngủ gật, và điều này diễn ra theo cách rất đột ngột, chúng có thể ngủ gật ngay trong lúc đang đi vệ sinh, khi chờ đồ ăn tới... và kết thúc hành động ngủ gật này cũng rất nhanh chóng, đôi khi chỉ trong vài giây ngắn ngủi.
Vì vậy, ông đã hợp tác với một nhóm do Paul-Antoine Lirel thuộc Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Thần kinh ở Đại học Lyon dẫn đầu để lắp đặt máy ghi âm giấc ngủ và GPS trên 14 con chim cánh cụt Chinstrap tại đảo King George. Máy ghi âm giấc ngủ này có thể ghi lại hoạt động tín hiệu điện trong não và cơ cổ để phát hiện giấc ngủ.
Ngủ đủ giấc là rất quan trọng để có bộ não và cơ thể khỏe mạnh. Những giấc ngủ ngắn của chim cánh cụt dường như giúp bộ não của chúng được nghỉ ngơi phục hồi ít nhất một phần. Những con chim cánh cụt được nghiên cứu hoạt động đủ tốt để vừa sống sót vừa nuôi con non. Không rõ liệu kiểu ngủ của chim cánh cụt có thay đổi sau mùa sinh sản hay không.
Qua hồ sơ, nhóm nghiên cứu phát hiện khả năng ngủ gật của chim cánh cụt Chinstrap đã đạt đến đỉnh cao!
Những chú chim cánh cụt mũm mĩm này ngủ hàng nghìn, thậm chí hàng chục nghìn lần mỗi ngày, nhưng mỗi lần chỉ ngủ trong vài giây. Đôi khi, chim cánh cụt Chinstrap sẽ đưa một nửa bộ não của chúng vào trạng thái ngủ trong khi một nửa vẫn thức. Hoạt động này không mới, nó được gọi là "giấc ngủ mãn tính một bán cầu". Kỹ thuật này được sử dụng rộng rãi ở nhiều loài chim và động vật có vú, ví dụ như cá heo, chúng làm điều này để tránh bị chết đuối khi ngủ.
Tất cả những giấc ngủ ngắn đó ở loài chim cánh cụt quai mũ cộng lại sẽ cung cấp hơn 11 giờ ngủ cho mỗi bán cầu não mỗi ngày!
Jerome M. Siegel, nhà khoa học thần kinh tại Đại học California, Los Angeles, cho biết nhiều loài động vật cũng có kiểu ngủ kỳ lạ. Cá voi sát thủ và cá heo mẹ có thể thức suốt một tháng sau khi sinh con mà không gặp bất kỳ ảnh hưởng xấu nào; hải tượng voi phương bắc chỉ ngủ hai giờ mỗi ngày.
Nhóm nghiên cứu tin rằng kiểu ngủ của chim cánh cụt Chinstrap có thể là một nỗ lực để cân bằng nhu cầu nghỉ ngơi của não với nhu cầu nuôi dạy con cái.
Các nhà nghiên cứu về giấc ngủ lưu ý rằng việc mở rộng kiến thức của chúng ta về hành vi giấc ngủ trong thế giới động vật có thể tiết lộ các mẫu số chung về ý nghĩa của hành vi đó ở cấp độ cơ bản nhất.
14 con chim cánh cụt được nhóm nghiên cứu theo dõi đều hoạt động tốt và có thể sống sót, nuôi con non. Không rõ liệu kiểu ngủ của chim cánh cụt có thay đổi sau mùa sinh sản hay không hay chúng thực hiện điều đó như thế nào. Còn quá sớm để có thể giải mã được thông tin này.
Lee Won-sang cho biết dường như có sự khác biệt lớn về giấc ngủ giữa các loài khác nhau. Ông cho biết, bằng cách nghiên cứu cách động vật ngủ, các nhà nghiên cứu có thể hiểu được giấc ngủ tiến hóa như thế nào để cung cấp cho não sự nghỉ ngơi cần thiết. Điều này đối với con người cũng rất có ích, xét cho cùng, nếu con người thiếu ngủ lâu dài sẽ ảnh hưởng đến chức năng nhận thức, thậm chí có thể gây ra các bệnh thoái hóa thần kinh như bệnh Alzheimer.
Tham khảo: Science; Snexplores; Zhihu
