물고기에서 자다.

물고기의 수면이 공개적인 질문인지 아닌지는 몇몇 인기 있는 과학 책의 제목에 영감을 주었을 정도 이다.^[2][3] 새와 포유류에서 잠은 눈을 감고 신피질을 포함한 뇌의 전형적인 전기적 활동 패턴의 존재에 의해 정의되지만 물고기는 눈꺼풀과 신피질이 부족하다. 항상 모래톱에 살거나 계속 헤엄치는 어떤 종들은 (예를 들어 아가미의 램 환기가 필요하기 때문에) 절대 잠을 자지 않는 것으로 의심된다.^[4] 동굴에 사는 어떤 맹인종들에 대해서도 의심의 여지가 있다.^[5]

하지만, 다른 물고기들은 잠을 자는 것처럼 보이는데, 특히 잠을 정의하기 위해 순수한 행동 기준을 사용할 때 그렇다. 예를 들어 제브라피쉬,^[6] 틸라피아,^[7] 텐치,^[8] 갈색 황소머리,^[9] 붓상어는^[10] 밤(또는 낮이 되면 붓상어의 경우)이 되면 움직이지 않고 무반응하게 된다; 스페인산 돼지갈비와 푸른머리갈퀴는 반응을 일으키지 않고 수작업으로 수면까지 들어올릴 수 있다. 반면, 수면 패턴은 쉽게 흐트러지고 심지어 이주, 산란, 부모의 돌봄 기간 동안 사라질 수도 있다.^[11]

행동수면

수면 패턴에 대한 뇌 활동을 검사하는 대신에, 다른 접근법은 "행동적 수면"을 나타낼 수 있는 휴식/활동 주기를 검사하는 것이다. 다음 네 가지 행동 기준은 조류와 포유류에서 수면의 특성이며 물고기로 확장될 수 있다. (1) 장기간 활동하지 않는 상태, (2) 종종 일반적인 보호소에서 사용하는 일반적인 휴식 자세, (3) 24시간 주기에서의 활동과 교대, (4) 높은 흥분 임계치. 이러한 기준을 바탕으로 많은 어종이 수면 상태로 관찰되었다.^[1] 갈색 황소머리의 대표적인 수면 자세는 지느러미를 뻗고, 꼬리는 바닥에 납작하게 누워 있고, 몸은 수직으로 10-30도 각도로 한쪽으로 기울어져 있으며, 심장과 호흡 주파수는 정상보다 훨씬 느리고, 소리와 만지는 감도는 훨씬 적다.^[12][13] 모잠비크 틸라피아는 밤에 호흡률이 낮고 눈 움직임이 없어 바닥에 움직이지 않으며, 낮에는 전류나 음식 배달에 마냥 쉽게 반응하지 않는다.^[14] 밤에는 스페인산 돼지, 푸른머리 razz, razzy Halicoeres bivitatus, quunner Tautogolabrus adspersus, 심지어 requiem 상어까지 반응을 이끌어내지 않고 손으로 집어들 수 있다.^{[15][16][17][18]} 1961년 유럽 공공 물병아목에서 약 200종의 관찰 연구는 수면이 뚜렷한 많은 사례들을 보고했다.^[19]

다이버들은 구멍과 틈새, 선반 아래, 초목, 스폰지 안쪽, 모래 속에 묻혀 있는 전형적인 보호소에서 밤에 자리를 잡는 물고기들을 쉽게 볼 수 있다.^[20] 어떤 추가적인 보호는 물고기 자체 주변이나 그들의 보호소 개방 시 여러 종의 왁스나 앵무새 어류에 의해 생산되는 점액 봉투와 같은 특별한 분비물에서 유래될 수 있다. 이 봉투들은 포식자와^[21] 엑토파라사이트로부터 잠자는 물고기를 가려낸다.^[22]

실험실에서 비활동 기간은 종종 24시간 또는 조명 조건이 일정할 때 거의 24시간 활동 기간과 교대한다. 생선을 포함한 40여 종의 어류에서 행위의 순환 리듬이 기록되어 왔다. 여기에는 해파리, 상어, 사이공리, 유문자, 체조류, 연어류, 연구소가 포함된다.^[23][24]

생리적 수면

수면의 생리학적 특징 중 하나는 "가정적 조절"이라는 이름으로 통한다. 이것은 동물들에게는 매일 어느 정도 일정한 수면이 필요하기 때문에, 만약 대상자가 어느 날 잠을 빼앗기면, 그 수면량은 다음 며칠 동안 "반복"(증가)하는 경향이 있다는 생각이다. 이것은 제브라피쉬에서 관찰된 바 있다. 밤에 제브라피쉬는 물기둥에 수평으로 또는 머리를 약간 올린 채로 떠다니는 것처럼 보인다. 입과 아가미 움직임의 빈도가 거의 절반으로 감소하고 낮 동안보다 두 배나 더 일어나기 힘들다. 만약 그들이 이러한 수면 같은 행동을 빼앗긴다면, 그 후의 수면은 더 길고 흥분된 임계치는 평소보다 높아져 반등 효과를 시사한다.^[25][26] 이와 유사하게, 죄수 시클리드에서는 밤에 물고기의 정상적인 휴식 행동에 대한 실험적인 붕괴가 뒤따르는 날에 활동이 감소한다.^[27]

수면부족

청어, 대서양 고등어, 참치, 보니토, 그리고 몇몇 상어들과 같은 많은 물고기 종들은 계속해서 헤엄치고 있고 수면의 징후, 행동 또는 다른 것을 보여주지 않는다.^[29][4] 수면의 한 가지 기능은 뇌가 동물의 정상적인 활동 기간 동안 배운 것들을 기억으로 통합할 수 있도록 하는 것이라고 주장되어 왔다. 뇌는 여전히 새로운 자극과 처리해야 할 새로운 정보에 의해 공격을 받는 동안 이것을 할 수 없을지도 모른다. 그러므로 수면의 역할은 뇌가 기억을 형성할 수 있도록 감각 입력을 주기적으로 정지시키는 것일 것이다. 펠라믹 종은 다소 지루한 환경에서 헤엄친다. 그런 종에서는 감각적 입력이 너무 낮아 물고기가 계속 움직여도(반복적인 활동) 기억 형성이 일어날 수 있고, 단어의 전통적인 의미에서는 잠들지 않는다.^[30]

야행성 담쟁이덩굴은 보통 밤에 산호초 내의 틈새에서 움직이지 않고 잠을 자지만, 3종(녹색 크로미스, 마르게네이트 다실러스, 화이트테일 다실러스)은 산호 가지 사이에서 보통 낮 수영의 약 2배 속도로 지느러미를 두들기는 밤을 보낸다. 이것은 산호(그리고 물고기 자신)의 내부 영역을 물고기가 없을 때보다 약 4배 높은 수준으로 잘 산소화된 상태로 유지하는 수류를 생성한다. 물고기는 활동적이지만(대부분 반복적으로) 빛이나 잠재적 포식자의 존재에는 반응하지 않는다. 이 행동을 기록한 연구원들은 그것을 "수면 수영"이라고 불렀다.^[31]

수면은 또한 물고기의 삶의 특정한 부분들 동안 결석할 수 있다. 보통 산란기에는 밤에 정지하는 종들이 밤낮으로 활동하게 된다.^[1] 많은 부모 종들은 밤에 잠을 자고 여러 날 동안 밤낮으로 알을 부채질하는 것을 포기한다. 이것은 세 개의 스틱플백,^[32] 죄수 시클리드 및 레인보우 시클리드,^[33][34] 다양한 종류의 담셀피쉬,^[35][36] 작은 입의 베이스와 큰 입의 베이스,^[37][38] 그리고 갈색 황소 머리에서 관찰되었다.^[39] Tautog Tautoga onitis와 같은 일부 야행성 종들은 이주하는 동안 밤낮으로 활동하게 된다.^[40] 모잠비크 틸라피아에서는 성인에서는 잠이 관찰되었지만 청소년에서는 그렇지 않다.^[41]

어떤 종들은 그들의 일상 활동/비활동 기간의 단계화에 가변적일 수 있고, 따라서 그들의 수면이 추정될 수 있다.^[42] 동일한 실험실의 금붕어 개체군 내에서, 어떤 개인은 자연적으로 야행성이 있는 반면 다른 개인은 야행성이 있을 수 있다.^[43] 금붕어는 낮이 되면 야행성이거나 밤에 먹을 수 있으면 야행성이 될 수 있다.^[44] 연어는 기온이 높을 때는 대부분 야행성이지만 기온이 올라가면 야행성이 더 커진다.^[45] 높은 위도에서 포획된 버봇, 스컬핀, 갈색 황소머리는 여름에는 야행성이지만 북극 겨울의 짧은 광시기에 의해 야행성이 된다.^[46][47] 감금된 상태에서, 흰 빨치산 카토스토무스 코메르소니는 모래톱에서 살 때는 야행성이지만 혼자 살 때는 야행성이 있다.^[48]

참조