文 胥家軒（知乎睡眠、神經(jīng)科學(xué)話題優(yōu)秀回答者）

圖 東方IC

有一種鳥，飛累了就在風里睡覺

文 胥家軒（知乎睡眠、神經(jīng)科學(xué)話題優(yōu)秀回答者）

圖 東方IC

美麗的誤會

“我聽別人說這世界上有一種鳥是沒有腳的，它只能夠一直地飛呀飛呀，飛累了就在風里睡覺，這種鳥一輩子只能下地一次，那一次就是它死亡的時候。”

可能很多人聽過電影《阿飛正傳》里的這段話，這段話來自極樂鳥的傳說。

早在500多年前，極樂鳥的標本被遠赴新幾內(nèi)亞島進行貿(mào)易考察的探險家?guī)Щ亓藲W洲。當?shù)厝嗽跍蕚錁吮緯r除去了鳥的翅膀和腳，而探險家們不知道這點。這使得當時的歐洲人認為這種鳥從不降落，一直在空中飛翔?！皹O樂鳥”的名字及它的拉丁種名“apoda（沒有腳）”都源于此。

這是一個美麗的誤會，但如果有科學(xué)家告訴你，鳥真的可以邊飛邊睡覺，你會相信嗎？

真睡還是裝睡，它知道

在開始下面的話題前，我們首先得聊聊究竟什么是睡眠。你也許會把含羞草每天夜里按時閉合葉子想象成它在睡覺，但實際上，睡眠更傾向于是描述動物的一種行為。當我們判斷一個人有沒有睡覺，我們的依據(jù)可能是：眼睛有沒有閉上？是否保持相對靜止？能不能感受外界的聲音？……

然而，以上判斷是否睡眠的方法都不夠嚴謹，科學(xué)家和醫(yī)生主要靠一種叫腦電圖的東西來判斷：給實驗對象戴上一頂可以收集腦電波的電極帽，當你入睡或者醒來時，這些信息都能在腦電波里反映出來，甚至可以判斷你在什么時候做夢。通過腦電波判斷睡眠是最標準的形式，它可以排除你閉上眼睛或者保持不動但是仍然清醒的可能，并且適用于其他動物。比如經(jīng)常被用于科學(xué)研究的小白鼠，或者爬行類、鳥類，我們都可以通過這種方法追蹤它們的睡眠。睡眠的另一個重要標志是以24小時為周期，因此，動物的冬眠不屬于睡眠。

為了判斷鳥在飛行過程中有沒有睡覺，科學(xué)家也是費盡了心思：首先需要將電極帽從20個電極簡化到2個電極，因為鳥的大腦比人腦小多了；接著還要在鳥的身上綁加速器，來確定鳥是處于飛行狀態(tài)還是停留在地面或者樹上，這同時也對鳥的體重產(chǎn)生了要求，如果綁在鳥身上的電極和加速器比鳥還重，鳥就沒法起飛了……

在這樣的重重“關(guān)卡”之下，科學(xué)家終于找到了合適的實驗對象——軍艦鳥。

還真有邊飛邊睡的鳥啊

軍艦鳥體型很大，體長可達1.12米，翅膀伸展開來能有2米長。它胸肌發(fā)達，善于飛翔，有“飛行冠軍”之稱，是極其出色的飛行家。軍艦鳥捕食時的飛行時速最高可達418千米，是世界上飛行最快的鳥。它不但能飛到約1200米的高度，也能在空中靈活翻轉(zhuǎn)，而且還能不停地飛往離巢穴1600多千米的地方，最遠處可達4000千米，在海上捕食時可以保持兩個月不落地。更霸氣的是，軍艦鳥在12級的狂風中也臨危不懼，能夠在空中安全地飛行和降落。

科學(xué)家在軍艦鳥的大腦放置了電極來記錄腦電波，同時在它身上綁上加速器和GPS。通過電極和加速器傳回的數(shù)據(jù)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在飛行過程中，軍艦鳥大腦兩個半球可以交替睡覺或者同時進入睡眠狀態(tài)！但是和我們預(yù)想不同的是，軍艦鳥的睡眠時間很短，平均一天睡眠時間只有40分鐘左右，遠少于正常鳥類的睡眠時間。

通過進一步的研究，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了軍艦鳥飛行的秘訣。它們可以巧妙地利用氣流節(jié)省體力，甚至可以快速爬升數(shù)千米不揮動翅膀，這不禁讓人想起李白的詩句：“大鵬一日同風起，扶搖直上九萬里?！盙PS數(shù)據(jù)顯示，軍艦鳥在飛行過程中，充分利用氣流的升或降，通過滑翔完成長距離飛行，這樣不僅節(jié)省了能量，也可以在飛行時睡覺。

生來為遠方

能夠一口氣飛那么遠的，可不止軍艦鳥一種。早在20世紀60年代，鳥類學(xué)家就開始觀察樓燕的長距離飛行。樓燕的分布范圍很廣，2016年的一項研究發(fā)現(xiàn)，樓燕在斯堪的納維亞和中非兩地的遷徙過程中，可以連續(xù)10個月不落地。你可能會好奇：這么久不落地，那它們吃什么呀？鳥類在空中捕食是一種很常見的本領(lǐng)，樓燕主要以昆蟲為食，特別是飛行性昆蟲，所以在空中邊飛邊捕食，對它們來說根本不是什么難事。

樓燕之所以叫樓燕，是因為它們必須在高樓筑巢。別看樓燕美麗矯健，可它們的腿短且無力，因而不能像別的鳥兒那樣可以從地面、水面一躍而起，只能從懸崖或高樓上先跌落俯沖下來才能飛得起來。若一不小心栽到地上，無人幫它們?nèi)酉蚩罩械脑?，樓燕只能在地上撲騰掙扎，等待它們的只有死亡，所以它們必須在高處筑巢才能生存。

普通樓燕體積很小，體重只有40克，所以沒有辦法放置用來記錄腦電波的電極，只能通過加速器判斷其活動狀態(tài)，以及用GPS來記錄其飛行路線。在這次觀察中，科學(xué)家一共追蹤了13只樓燕，發(fā)現(xiàn)有些樓燕除了在冬天的夜里偶爾落地，其余99%的時間都在空中，其中有3只樓燕創(chuàng)造了10個月不落地的紀錄。

在此之前，這項紀錄的保持者是高山雨燕。高山雨燕生命中的大部分時間都在空中，這個令人驚奇的物種，在從瑞士的棲息地前往西非的過冬地時，能夠連續(xù)飛行超過200天。研究人員為6只雨燕身上綁上加速器后發(fā)現(xiàn)，它們在整個遷徙過程中都在不斷地移動，唯一的休息時間就是在瑞士的繁殖期。

這些發(fā)現(xiàn)讓我們不禁慨嘆自然的神奇，動物們?yōu)榱松妫谷粫M化出如此強悍的本領(lǐng)?。?/p>