哺乳類の睡眠は、毎日まったく同じ時間・同じ深さで起こるわけではありません。昼と夜の長さ、気温、食物の量、活動量などが変わると、眠る時刻、睡眠時間、ノンレム睡眠の深さ、レム睡眠の量などが変化することがあります。
ただし、「冬になると哺乳類は必ず長く眠る」とは言えません。季節による睡眠変化は種によって異なり、さらに冬眠や日内休眠は通常の睡眠とは別の低代謝状態です。寒さや食物不足に対して睡眠時間を変える種もいれば、体温と代謝を大きく下げる休眠を使う種もいます。
つまり、哺乳類の睡眠の季節変化を理解するには、日長による体内時計の調節、体温、エネルギー状態、通常睡眠と休眠の違いを分けて考えることが重要です。
睡眠の時刻は、まず体内時計によって毎日調節される
哺乳類の睡眠と覚醒には、およそ24時間周期の概日リズムがあります。脳の視交叉上核を中心とする体内時計は、光と暗闇の周期を利用して毎日の活動時刻を外界へ合わせます。
昼行性の哺乳類では主に夜に睡眠がまとまり、夜行性の哺乳類では主に昼に睡眠がまとまります。ただし、どちらの型でも睡眠は完全に一回へ集約されるとは限らず、複数回の睡眠をとる種も多くいます。
季節が変わると日の出と日の入りの時刻が変化するため、活動できる時間帯や休息期の長さも変わります。睡眠の季節変化は、まずこの日長変化と体内時計の関係から始まります。
日長は、哺乳類に「今がどの季節か」を知らせる
気温や食物量は日によって大きく変わりますが、日長は毎年かなり規則的に変化します。そのため温帯や寒帯の哺乳類では、日の長さが季節を予測する重要な信号として利用されます。
光の情報は網膜から体内時計へ伝わり、夜間に松果体から分泌されるメラトニンの時間パターンを変えます。夜が長い冬にはメラトニン分泌の持続時間も長くなり、この情報が全身へ「短日季節」であることを知らせます。
季節性を持つ哺乳類では、この日長情報によって繁殖、換毛、代謝、体重、休眠の使い方などが変化します。睡眠もこうした季節生理の一部として変化することがあります。
短日条件だけでも睡眠構築が変わるハムスターがいる
ジャンガリアンハムスターでは、夏を模した長日条件と冬を模した短日条件で、睡眠の分布や脳波に違いが生じることが研究されています。
短日条件では、睡眠と覚醒の日内分布やノンレム睡眠中の脳波活動が長日条件と異なりました。これは、外気温や食物だけでなく、光周期そのものが睡眠構築へ影響し得ることを示します。
一方、同じ短日環境を長く続けても、動物の季節状態が再び夏型へ変化することがあります。これは外部の日長だけでなく、体内に備わった季節的な時間計測機構も睡眠変化に関係している可能性を示しています。
「冬は長く眠る」という一方向の法則ではない
季節による睡眠変化は、すべての哺乳類で同じ方向には起こりません。冬に睡眠時間が増える種もあれば、活動可能な時間や食物探索の必要性によって睡眠の配分が変わる種もあります。
また、短日条件で睡眠量そのものよりも、睡眠をとる時間帯やノンレム睡眠の脳波が変化する場合もあります。
したがって、「夏は短く、冬は長く眠る」という単純な表では哺乳類の季節睡眠を説明できません。どの指標が変わったのかを、総睡眠時間、睡眠時刻、睡眠周期、ノンレム・レム比、脳波などに分けて見る必要があります。
睡眠中は体温が下がるため、気温と睡眠は互いに影響する
多くの哺乳類では、休息期に深部体温が低下します。ノンレム睡眠では覚醒時より代謝や体温が低下する傾向があり、睡眠と体温調節は密接に結び付いています。
そのため極端な低温や高温では、いつ・どれくらい眠るかにも制約が生じます。寒い環境で無防備に長時間眠れば熱を失いやすくなり、暑すぎれば放熱が難しくなります。
巣穴、巣、洞窟、群れでの集合などを利用できる哺乳類は、周囲の温度変動を小さくした上で睡眠をとれます。睡眠時間だけでなく、「どこで眠るか」も環境への重要な適応です。
食物不足は、睡眠より強い省エネルギー状態を誘発することがある
冬や乾季には食物が不足することがあります。高い体温を維持しながら活動を続けるには多くのエネルギーが必要なため、小型哺乳類の一部では日内休眠や冬眠を利用します。
休眠では代謝率と体温が大きく低下し、活動もほぼ停止します。これにより、通常の睡眠だけでは得られない大幅なエネルギー節約が可能になります。
食物不足が休眠を起こしやすくする種もあります。つまり、エネルギー条件が悪化したとき、動物が単に「睡眠時間を長くする」のではなく、通常睡眠とは異なる生理状態へ切り替わる場合があるのです。
冬眠と睡眠は同じ状態ではない
冬眠中の動物は長時間動かないため、「ずっと眠っている」と表現されることがあります。しかし生理学的には、冬眠中の休眠と通常の睡眠は別の状態です。
休眠中は体温、代謝、心拍、呼吸が大幅に低下します。冬眠は複数の長い休眠と、その間に起こる短い覚醒を繰り返す季節的な状態です。
さらに、冬眠から一度覚醒したあとに通常睡眠が増えることもあります。これは、休眠状態が通常睡眠の機能を完全に代替しているわけではない可能性を示します。
したがって、「冬眠する動物は冬に何か月も眠る」という説明より、「冬眠期には低代謝の休眠と覚醒を繰り返し、その中に通常睡眠も組み込まれる」と理解する方が正確です。
日内休眠も、普通の昼寝とは違う
日内休眠は通常24時間未満の短い低代謝状態で、小型哺乳類に多く見られます。短時間で終わるため昼寝に似て見えますが、体温と代謝の低下は通常睡眠より大きくなります。
2025年に報告されたキヌゲネズミの研究では、短日・低温という冬期様環境に置くと、自発的で可逆的な体温低下が観察されました。低体温状態は24時間を超えず、日内休眠と判断されています。
このように、短日、低温、食物条件などが重なると、睡眠時間を増やすだけでなく、より強い省エネルギー状態を使う種があります。
冬眠へ入る前から、体は季節に合わせて準備する
冬眠動物は、寒い日が来た瞬間に突然冬眠できるようになるわけではありません。季節性の強い冬眠動物では、冬眠期に入る前から脂肪代謝、体温調節、内分泌系など全身が変化します。
シリアンハムスターのような条件性冬眠動物では、短日と低温へ数か月さらされることで冬眠を開始しやすくなります。一方、ジリスやシマリスのように強い概年リズムを持つ冬眠動物もいます。
睡眠や休眠の季節変化は、その日の眠気だけで説明できません。数週間から数か月かけて形成される季節性の体質変化が背景にあります。
食物が十分なら、同じ冬でも休眠の使い方が変わることがある
休眠は外気温だけで決まるわけではありません。食物を蓄えるシマリスなどでは、利用できる食物量によって冬眠期の体温や休眠頻度が変わる例があります。
食物が十分にあると、高い体温を保つ時間を増やせる場合があります。逆に食物が少なければ、長く深い休眠を利用する利益が大きくなります。
つまり、同じ日長・同じ季節でも、現在のエネルギー状態によって休眠や覚醒の配分が変わることがあります。環境から入る季節信号と、体内の栄養状態が組み合わさって行動状態が決まります。
暑さも睡眠を変える条件になる
睡眠は寒冷だけでなく高温の影響も受けます。哺乳類は睡眠中も体温を調節しますが、レム睡眠では体温調節反応が弱くなることが知られています。
そのため極端な暑熱条件では、レム睡眠を長く維持することが難しくなったり、涼しい時間帯や場所へ睡眠を移したりする可能性があります。
砂漠や熱帯で暮らす哺乳類では、日中の高温を避けて巣穴や日陰で休み、夜間に活動する生活が一般的です。この場合、睡眠と活動の時間配置そのものが温度条件への適応になります。
季節による活動時間の変化も、睡眠の見え方を変える
冬に日が短くなると、昼行性動物では活動可能な明るい時間が短くなります。一方、夜行性動物では暗い時間が長くなります。
しかし、暗い時間が長くなったからといって、夜行性動物がその分だけ活動時間を増やすとは限りません。食物量、寒さ、捕食リスクなどの条件によっては、活動を減らして休息や休眠へ時間を振り分けることもあります。
このため季節的な睡眠の比較では、睡眠時間だけでなく、活動量、活動開始時刻、休息場所、体温を同時に測る必要があります。
飼育下の睡眠と野生の睡眠は同じとは限らない
哺乳類の睡眠研究の多くは、脳波を測定しやすい飼育環境で行われています。脳波を使えばノンレム睡眠とレム睡眠を詳しく判定できますが、温度、食物、安全性が一定の飼育環境では、野生下の季節的な制約が弱くなります。
野生では、食物探索、捕食者、天候、繁殖、群れ行動などが睡眠の時間配分へ影響します。一方、野外では脳波を長期間測ることが難しく、静止しているだけの時間を睡眠と誤認する問題があります。
とくに休眠を使う動物では、「動かない時間」「通常睡眠」「低代謝休眠」を分けて測定することが重要です。
気候変動では、日長と実際の季節環境がずれる可能性がある
日長は地球の公転によって決まるため、気候が温暖化しても年周期そのものは変わりません。一方、気温、積雪、昆虫や植物の出現時期は変化します。
季節性哺乳類が日長を強く利用して冬型・夏型の生理状態へ切り替えている場合、体内の季節時計と実際の食物・気温条件がずれる可能性があります。
休眠の開始や終了、活動期、繁殖期が食物のピークと合わなくなれば、睡眠・休眠を含む一日の時間配分にも影響が出る可能性があります。
まとめ：哺乳類の睡眠は、季節時計と現在の環境条件の両方で変わる
哺乳類の睡眠が季節や環境によって変化するのは、睡眠が体内時計だけで固定されているのではなく、日長、体温、食物、エネルギー状態、活動量などと連動しているからです。
日長は毎年安定して変化するため、季節を予測する信号として使われます。短日条件によって睡眠の時間配置や脳波が変化する哺乳類もいます。一方、寒さや食物不足が強い場合には、通常睡眠を増やすだけでなく、日内休眠や冬眠という低代謝状態を使う種があります。
つまり、「冬は長く眠る」という一言では哺乳類の睡眠変化を説明できません。季節によって変わるのは、眠る時間、睡眠の深さ、活動との配分、そして通常睡眠とは別の休眠を使うかどうかです。哺乳類は、季節を予測する体内時計と、その時点の気温・食物条件を組み合わせながら、睡眠と覚醒の使い方を柔軟に変えているのです。
参考資料
- 山口良文「哺乳類の冬眠と季節性のからだの変化」低温生物工学会誌
- 正木美佳ほか「キヌゲネズミにおける自発日内休眠の利用」哺乳類科学
- Deboer T, Tobler I. Seasonal aspects of sleep in the Djungarian hamster
- Harding EC, Franks NP, Wisden W. Sleep and thermoregulation
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