Pour en savoir plus, Kendall-Bar a développé un casque qui contient le même type de capteurs que ceux utilisés pour réaliser des études sur le sommeil chez l’humain. L’appareil est étanche, capable de résister à une pression élevée sous l’eau et suffisamment sensible pour détecter les ondes cérébrales à travers l’épaisse couche de graisse qui recouvre la tête de l’animal.
En 2019, au Marine Mammal Center, un hôpital vétérinaire de Sausalito, Kendall-Bar a eu l’occasion d’essayer son bonnet sur un éléphant de mer endormi nommé Libelula, qui avait été amené pour être soigné. L’appareil a fonctionné, « nous avons pu nous assurer que nous pouvions réellement détecter les vagues à travers des centimètres de graisse », dit-elle. Prochaine étape : le large.
Kendall-Bar a testé trois jeunes éléphants de mer femelles sauvages. À l’aide d’adhésif, elle a placé le casque sur l’une d’elles alors qu’elles étaient allongées sur la plage. La femelle a plongé dans l’eau et est revenue deux jours plus tard, ce qui a permis au chercheur de retirer l’appareil. Les deux autres femelles ont été équipées et transférées du parc d’État d’Año Nuevo à proximité vers la plage d’État d’Asilomar à Monterey, et l’appareil a été récupéré quelques jours plus tard.
Les casques ont recueilli des données sur les ondes cérébrales, le rythme cardiaque, la profondeur de plongée et les mouvements des animaux pour déterminer quand ils dormaient. Kendall-Bar a ensuite utilisé ces données pour extrapoler les habitudes de sommeil des éléphants de mer adultes au fil du temps.
Elle a constaté que les éléphants de mer ne dormaient pas par périodes de deux heures, mais plutôt par séries de « siestes » de moins de vingt minutes chacune. Depuis la surface, les éléphants de mer adultes plongent pendant dix minutes à de grandes profondeurs, généralement entre 90 et 300 mètres.
À ce stade, l’animal entre dans la deuxième phase du sommeil, le sommeil léger. Il passe ensuite au sommeil profond, le sommeil paradoxal, pendant lequel son corps se paralyse et se retourne continuellement, ce que Jessie Kendall-Bar appelle la « spirale du sommeil ».
Le sommeil paradoxal semble comporter des risques, notamment l’incapacité à échapper aux prédateurs. « Pour un animal, se retrouver dans un état de paralysie sous l’eau est terrifiant », explique Terrie Williams, co-auteure de l’étude et chercheuse sur le campus de Santa Cruz.
Il est probable que les éléphants de mer dorment à des profondeurs que leurs principaux prédateurs, les requins et les orques, fréquentent rarement.
« L’éléphant de mer utilise sa capacité à plonger très profondément comme mécanisme de protection », explique Jessie Kendall-Bar, aujourd’hui chercheuse postdoctorale à l’Institut océanographique Scripps. « Il n’a pas besoin de garder un œil ouvert ou de rester éveillé. Son cerveau peut s’endormir complètement. »
