Voor mensen is slaap een noodzaak, een raadsel en soms een luxe. Het is niet bekend waarom we slapen, maar wel dat we het nodig hebben, en één uur meer of minder kan jouw dag maken of breken.
Ook de meeste dieren slapen, zegt Jerome Siegel, psychiater aan de University of California in Los Angeles, en dat bijna op even zoveel manieren als er dieren op aarde rondlopen. Hun slaapgewoonten verschillen in duur en intensiteit, en zelfs in de manier waarop de hersenen in de slaapstand worden gezet.
Hieronder zetten we de vreemde slaapgewoonten van dieren op een rijtje, van honden die af en toe wegdommelen tot dolfijnen die tijdens het slapen één hersenhelft wakker houden.
Slaapcyclussen
Net als alle andere mensachtigen is ook de mens een zogenaamde ‘monofasische’ slaper, wat betekent dat hij binnen een cyclus van 24 uur éénmaal langdurig slaapt. Bonobo’s, chimpansees, gorilla’s en orang-oetans bouwen allemaal een eigen jungle-matras in de bomen, ver boven gevaarlijke roofdieren en vervelende insecten. Gorilla’s slapen zo’n twaalf uur, maar orang-oetans krijgen ongeveer evenveel slaap als mensen: acht uur.
Zoals bij de meeste zoogdieren is ook de slaap van sommige primaten polyfasisch, waarbij deze dieren binnen een cyclus van één etmaal gedurende meerdere korte perioden slapen. Honden hebben een slaap-waakritme van zo’n 83 minuten en krijgen iets meer dan 10,5 uur slaap per cyclus van één etmaal.
De reden dat mensachtigen, althans vergeleken met de korte dutjes van hun verwanten onder de kleinere apen, zo’n lange, ononderbroken slaap kennen, heeft te maken met dat jungle-matras. Kleinere apen slapen op harde takken, waar ze snel gewekt worden door dreigend gevaar of door andere apen. Dat is goed voor de apen, maar niet voor de nachtrust.
Grotere apen zijn te zwaar voor afzonderlijke takken, dus vervaardigden ze een bouwsel dat wél hun volle gewicht kan dragen. Dankzij het feit dat mensachtigen rustig kunnen gaan liggen, ver boven de dreiging van roofdieren en andere afleidingen, kunnen ze langer, veiliger en dieper slapen. In 2015 bleek uit een onderzoek dat orang-oetans inderdaad beter slapen dan de met hen verwante bavianen. Het cognitieve vermogen van deze grote apen ligt op de dag na zo’n lange en diepe nachtrust duidelijk hoger.
Slapen met je halve brein
Intussen blijven dolfijnen tijdens het slapen waakzaam door één hersenhelft ingeschakeld te houden terwijl de andere helft in een diepe slaap verzinkt. Dat stelt de zoogdieren in staat om als het ware met één oog open te slapen en roofdieren in de gaten te houden.
“Dolfijnen zijn in feite hun hele leven lang 24 uur per dag waakzaam,” zegt Siegel.
Dat slaappatroon – niet alleen van dolfijnen, maar ook van andere walvisachtigen, waaronder lamantijnen, en oorrobben en sommige vogels – wordt ‘unihemisferische trage-golfslaap’ genoemd, een diepe slaaptoestand zonder REM-slaap (van ‘rapid eye movement’).
De REM-slaap is de slaaptoestand waarin de hersenen het meest actief zijn, de ademhaling versnelt en de meeste spiergroepen tijdelijk worden verlamd. Over het belang van de REM-slaap wordt door wetenschappers volop gedebatteerd, want het is onduidelijk welke rol deze toestand speelt in het geheugen en in leerprocessen. Dolfijnen zijn hoogst intelligente dieren, maar ze komen waarschijnlijk nooit in een REM-slaap, zegt David Raizen, neuroloog aan de University of Pennsylvania. Als ze namelijk dezelfde spierverlamming zouden ondergaan als terrestrische dieren, dan zouden ze naar de bodem van de oceaan zinken en verdrinken.
Het feit dat dolfijnen telkens maar één hersenhelft laten slapen, roept volgens Siegel de vraag op “of ze dan eigenlijk wakker zijn of slapen. Maar het antwoord daarop is niet eenvoudig.”
Ook sommige vogels slapen met slechts één hersenhelft in de slaapstand.
Zo kunnen fregatvogels maandenlang over de onafzienbare oceaan zweven zonder te landen, waarbij ze er zowel een normaal slaappatroon op kunnen nahouden als telkens één hersenhelft kunnen laten slapen. Gedurende ultrakorte dutjes van niet meer dan tien seconden slapen deze vogels volledig, maar alleen wanneer ze door opstijgende bellen lucht worden gedragen en naar grote hoogte stijgen, zodat ze daarna de tijd hebben voor een glijvlucht naar beneden. Aan land kunnen ze met een groot aantal ultrakorte dutjes van circa één minuut wel zo’n twaalf uur slaap per etmaal bij elkaar sprokkelen.
Ook pelsrobben laten slechts één hersenhelft slapen terwijl ze zwemmen, maar aan land schakelen ze weer over op een bihemisferische slaap, waarbij beide hersenhelften in de slaapstand komen, net als bij mensen.
Hebben dieren slaap nodig?
Dieren slapen op talloze verschillende manieren, maar volgens Siegel behelst de klassieke definitie van dierenslaap “een periode van verlaagde activiteit en alertheid waaruit het dier snel kan ontwaken.” Vandaar dat dieren een tekort aan slaap met talloze korte dutjes moeten aanvullen.
Dat laatste “komt overigens niet bij alle zoogdieren voor,” zegt hij. Zo slapen pelsrobben veel minder als ze in zee zwemmen, maar halen ze dat later niet in als ze aan land gaan.
Fruitvliegjes zijn daarentegen echte langslapers, zegt Raizen. Ze kunnen tot wel twaalf uur achtereen in het duister slapen. Als ze slaap tekort krijgen, halen ze dat in de volgende slaapcyclus weer in en “vertonen daarbij ook een verlaagde voortplantingsdrift en een verminderd paringssucces,” zegt hij. Als fruitvliegjes en zoogdieren slaap tekort komen, zijn ze minder goed in het uitvoeren van leeropdrachten, hoewel uit een studie in 2019 is gebleken dat hun sterftecijfers niet worden beïnvloed door extreme slaaponthouding.
Volgens Raizen wijst de noodzaak om slaap in te halen op homeostase, waarbij het organisme zichzelf in een ideaal evenwicht probeert te handhaven. Het wijst er bovendien op dat ook dieren slaap echt nodig hebben.
Maar volgens Raizen is niet iedereen het daarmee eens. Zo slaapt de grote bruine vleermuis het langst van alle dieren – maar liefst twintig uur per cyclus van 24 uur. Maar dat is niet omdat dit dier dat nodig heeft.
Maar volgens Raizen is niet iedereen het daarmee eens. Zo slaapt de grote bruine vleermuis het langst van alle dieren – maar liefst twintig uur per cyclus van 24 uur. Maar dat is niet omdat dit dier dat nodig heeft.
Slaap, rust en gedommel
Verlaagde alertheid (bijvoorbeeld de korte tijd waarin je de wekker negeert) kan bij sommige dieren ook optreden tijdens een gewone rustperiode of in de tijd waarin ze niet bewegen.
“Als je slaapt en iemand fluistert jouw naam, dan reageer je daar niet op,” zegt Raizen, maar dieren die ‘in de ruststand staan’, reageren sneller op stimulansen van buiten.
Uit onderzoek is gebleken dat schijfkwallen uit het geslacht Cassiopea ’s nachts in een rusttoestand raken. De frequentie waarmee ze met hun klok pulseren, is nog maar een derde van die van overdag, ze reageren minder op stimulansen als voedsel en als ze doelbewust wakker worden gehouden, zijn ze 17 procent minder actief.
De winterslaap is een niet-actieve toestand waarbij een dier zijn stofwisseling sterk omlaag draait. Dieren kiezen voor de winterslaap om extreem koude wintermaanden te overleven. Deze toestand, en ook andere langdurige rustfases, zijn geen vormen van slaap in de eigenlijke zin van het woord, want ze hebben meer te maken met lichaamstemperatuur en veranderingen in de omgeving, zoals een tekort aan voedsel. (Waarom sommige dieren ’s winters helemaal niet slapen – en andere verrassende weetjes over de winterslaap.)
Om onder extreme omstandigheden energie te besparen komen sommige dieren in een zogenaamde torpor of staat van verlamming, waarbij ze gedurende minder dan 24 uur in een diepe slaap vallen en daarbij hun lichaamstemperatuur en stofwisseling sterk reduceren. Zo kan de blauwkeeljuweelkolibrie in een torpor-fase zijn hartslag verlagen van meer dan 1200 naar soms maar 50 slagen per minuut. Kolibries gebruiken de torpor-toestand om koude wintermaanden te overleven en energie te besparen.
De estivatie of zomerslaap is een periode van rust of torpor waarmee dieren reageren op een aanhoudende periode van hitte of droogte. Zo scheidt de West-Afrikaanse longvis een grote hoeveelheid slijm uit om een cocon voor zichzelf te maken als de poel waarin hij leeft gedurende een lange periode van hitte en droogte zijn water verliest. In zijn cocon wacht de longvis veilig onder de grond en in een staat van estivatie op nattere tijden.
Slaap-waakbalans
Slaap is voor een dier misschien niet de veiligste manier om zijn tijd door te brengen. Die uren slaap zouden ook besteed kunnen worden aan het foerageren of het speuren naar roofdieren. Maar volgens Siegel gaat het in de natuur “uitsluitend om het feit dat je je genen doorgeeft.”
Dieren paren doorgaans in een specifiek seizoen, en ze zouden dat niet vaker doen als ze de hele tijd wakker zouden blijven. Voor sommige soorten is het beschermen en verzorgen van hun kroost de beste manier om er zeker van te zijn dat hun genen worden doorgegeven. Siegel legt uit dat slaap sommige dieren helpt om die taak te volbrengen.
“Als wij mensen de hele nacht wakker zouden blijven om onze zuigelingen te beschermen, zouden ze daardoor een klein beetje veiliger zijn,” zegt hij. “Maar we zouden veel meer energie nodig hebben om ons brein en ons hart draaiende te houden, wat op den duur onze overlevingskansen – en daarmee de overlevingskansen van de baby – negatief zou beïnvloeden. En dat geldt voor de meeste diersoorten.”
Normaliter zoeken dieren een veilig plekje op om te gaan slapen, maar dieren die dat niet kunnen, “zoals grote planteneters, slapen niet veel en zeker niet zo diep als mensen dat doen,” zegt Siegel.
Grote planteniraffes moeten ook zó veel tijd aan het foerageren besteden dat ze maar twee uur per nacht slapen.
“Als giraffes net zo zouden slapen als wij dat doen, dus in diepe slaap en bijna-bewusteloos, zouden er geen giraffes meer zijn,” zegt hij.
Een prachtig voorbeeld van een succesvolle soort met een vreemde slaapgewoonte is de cicade, die eens in de 13 of 17 jaar uit de grond kruipt. Volgens Siegel brengen deze insecten – waarvan er miljoenen zijn – het grootste deel van hun leven in een holletje onder de grond door. (Waarom cicaden in de VS meer dan tien jaar onder de grond slapen.)
“Het enige wat hun overleving als soort bepaalt, is hoeveel nakomelingen ze krijgen die zelf ook weer nakomelingen kunnen krijgen – dus niet hoeveel tijd ze wakend doorbrengen,” zegt hij. “Voor elke soort bestaat er een optimale hoeveelheid slapen en waken, afhankelijk van de ecologische niche die hij opvult,” zegt Siegel.
Dit artikel werd oorspronkelijk in het Engels gepubliceerd op NationalGeographic.com
