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May. 20 2015

昆蟲會不會睡覺?

  • 昆蟲會不會睡覺?

    昆蟲會不會睡覺?

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研究顯示有些昆蟲,例如蜜蜂和果蠅,是和人類一樣會睡覺的——而且還可能因為睡眠不足而神智不清。

在德國,一隻蜜蜂採集著南瓜花粉。如果睡眠不足的話,蜜蜂便無法將工作做好——就和人類一樣。
Photograph by Konrad Wothe, Minden Pictures

要分辨一個人是不是在睡覺,是很容易的事,尤其在你聽到室友鼾聲大作的時候。

但是對某些動物而言,要知道誰有沒有在睡覺,就沒那麼容易了。

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在本次〈怪異動物問答〉中,我們回答了讀者Natalie Klefer的問題:「昆蟲會不會睡覺?」

「會——不過不是每種昆蟲都會,」威斯康辛大學拉克羅斯分校專門研究蜜蜂睡眠的生物學者Barrett Klein答道。

胡蜂、蟑螂、螳螂及果蠅都是會睡覺的昆蟲。Klein表示,果蠅的睡眠甚至和哺乳類相似,因為牠們會對能誘發睡意的化學物質和咖啡因產生反應,就和人類一樣。

不過,測量昆蟲的睡眠頗為困難——比方說,要鑑別兩次睡眠就不大容易。

 

蟲蟲睡覺時間
昆蟲真正在睡覺的跡象包括沒有動作、「順著地心引力的方向下垂」,以及肌肉放鬆。

還有一個指標是「覺醒閥值提高」,也就是讓昆蟲清醒、呈現警覺狀態的時間會變長。

在南非,一隻果蠅被困在茅膏菜中。茅膏菜是一種肉食性的植物。
Photograph by Albert Lleal, Minden Pictures

Klein指出,果蠅實驗也顯示牠們也會出現「睡眠反彈」現象。也就是說,果蠅如果睡眠不足的話,就會需要睡得更多——我們這些忙碌的人類對此都再明白不過了。

俄勒岡州立大學生物學者Katy Prudic則表示蝴蝶會休息,「但我們不知道牠們會不會睡覺。」

蝴蝶除了會在晚間休息之外,牠們「在氣溫低於某個程度時會無法動彈,」這種情況看起來像是在睡覺,但其實是一種不同類型的休眠狀態,稱為「蟄伏」(torpor)。

 

蜜蜂很需要睡眠
Prudic說,蝴蝶在傍晚時「上床休息」,把身體懸掛在葉子、樹皮、甚至啤酒罐等隱蔽的地點。

如果沒有充分的休息,牠們覓食的狀況會變差,雌蝴蝶還會把卵產在錯誤的植物上,害得毛毛蟲沒有適當的食物可吃。

睡眠不足對人類來說是個大問題,昆蟲睡眠不足的後果也頗糟糕。在一項2010年的研究中,Klein觀察了睡眠不足對蜜蜂的影響,還為此創造了一種會發出擾人噪音的機器:「失眠製造機」(the insominator)。

在他的實驗中,失眠製造機內含的磁鐵會干擾裝上鋼片的蜜蜂睡眠。與此同時,裝上銅片的蜜蜂則睡得相當好。

蜜蜂透過一種稱為「搖臀舞」(waggle dance)的動作來彼此傳遞食物來源和適當築巢地點的訊息。這項研究顯示,睡眠不足的蜜蜂「行為和其他方向資訊較為正確的蜜蜂很不一樣。」

 

撰文:Liz Langley, National Geographic
編譯:向淑容

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