Как пингвины приспособлены к жизни в Антарктиде?
По данным Всемирного фонда дикой природы (WWF), существует около 18 видов пингвинов, и большинство из них обитает в Южном полушарии. Единственные пингвины, обитающие к северу от экватора, - это галапагосские и африканские пингвины. Африканские пингвины в настоящее время классифицируются как находящиеся под угрозой исчезновения. Самым крупным из ныне живущих видов является императорский пингвин, который может вырасти примерно до 3 футов и 7 дюймов в высоту и может достигать веса до 77 фунтов. Самые маленькие - крошечные голубые пингвины Австралии и Новой Зеландии, которые достигают высоты около 16 дюймов и весят около 2 килограммов.2 фунта. Хотя пингвины - птицы, у них ласты вместо крыльев, и они не могут летать. Находясь на суше, пингвины передвигаются вразвалку, передвигаясь прямо, а иногда, когда условия на снегу благоприятны, они скользят на животе. Внутриводные пингвины - замечательные пловцы, и некоторые виды могут развивать скорость до 15 миль в час. Большинство пингвинов, живущих в экстремально холодном климате Антарктиды, обладают особыми приспособлениями, которые позволили им выжить в этих суровых условиях.
Подкожный жир
У пингвинов есть слой жира под кожей, который помогает им сохранять тепло, а также служит источником энергии. Хотя у пингвинов есть перья, которые дают тепло, когда они ныряют в воду, чтобы поплавать, у них есть дополнительное преимущество - жировой слой. Поэтому одной из основных средств защиты от холода, особенно в воде, является жировые отложения, которые находятся под их кожей. До 30% тела пингвина составляет жир.
Уникальные Перья
Однако, когда пингвины находятся на суше, перья играют важную роль в поддержании пингвинов в тепле. У пингвинов есть уникальные отцы, которые отличаются от перьев других птиц. Их перья короткие, и у них также есть нижний слой, который выглядит как шерсть. Их перья уникальны еще и тем, что они лучше всего справляются с пролитием воды, особенно после того, как пингвины выходят из купания. Эти перья также расположены внахлест, чтобы обеспечить эффект лучшей обтекаемости, когда они находятся внутри воды, и отличную способность сбрасывать ветер, когда они находятся вне воды. Расположение перьев создает поверхность, которая почти непроницаема для воды или ветра. Эти водонепроницаемые перья имеют решающее значение для выживания пингвинов, когда они находятся в воде, где температура в Антарктике достигает 28 градусов по Фаренгейту и едва поднимается выше 35,6 градусов по Фаренгейту. У пингвинов также есть уникальная особенность распушать перья, когда становится холодно, и это оригинальный способ ловли больше воздуха для лучшей изоляции. Когда становится жарко, пингвины часто распушают перья, чтобы прогнать теплый воздух и позволить холодному воздуху проникать внутрь и, следовательно, охлаждать тело. У пингвинов самая высокая плотность оперения на единицу площади по сравнению с другими птицами. Воздух, удерживаемый перьями, составляет от 80% до 84% теплоизоляции пингвинов. Когда пингвины ныряют в воду, сжатый воздух, попавший в их перья, может рассеяться только в том случае, если они продлят свое погружение. Пингвины, как и другие птицы, могут приводить в порядок свои перья, прихорашиваясь.
Поза пингвинов помогает минимизировать потери тепла
Поза пингвинов - это адаптивная черта, позволяющая свести к минимуму потерю тепла тела. Пингвины не только стоят прямо на ногах, но и покачиваются назад на пятках и поднимают ноги, чтобы свести к минимуму контакт с землей. Они поддерживают себя жесткими хвостовыми перьями, в которых нет кровотока. Даже когда они гнездятся, они держат яйцо между лапами и приподнимают лапки. Лежание на снегу обнажило бы большую площадь поверхности тела и в конечном итоге привело бы к потере большего количества тепла тела.
Ступни и ласты
Лапы и ласты - единственные части тела пингвинов, которые плохо изолированы. Хотя это может показаться проблемой, потому что через эти части теряется тепло тела, они играют решающую роль, помогая пингвину остыть, когда они расходуют много энергии и выделяют избыточное тепло. И ласты, и ступни управляются сухожилиями, прикрепленными к костям запястья, лодыжки и пальцев ног. Этот механизм работает как дистанционное управление с помощью струны или провода. Поэтому ступнями и ластами все еще можно управлять как обычно, даже если они становятся чрезмерно холодными.
Rete Mirabile
У пингвинов, как и у всех других животных, живущих в экстремальных условиях, есть сеть мирабилей, представляющая собой сетку кровеносных капилляров и кровеносных вен, расположенных близко друг к другу. Кровь, поступающая к ногам, которые значительно теплее, чем кровь, выходящая из ног, протекают друг мимо друга, обмениваясь теплом. Тот же процесс происходит и в ластах. Кровь в ластах и ступнях всегда холодная по сравнению с кровью в других частях тела. Та же самая кровь разогревается к тому времени, когда она снова поступает в другие части тела. Ноги пингвинов никогда не могут опуститься ниже точки замерзания, потому что кровоток точно настроен так, что они всегда находятся выше этой точки. Когда температура на глубине низкая или когда они находятся в море, приток крови к ластам и ступням сводится к минимуму для сохранения тепла тела.
Пингвины сбиваются в кучу
Пингвины также сбиваются в кучу в большом количестве, чтобы согреться, что также является оригинальным способом экономии энергии. По мнению ученых, одинокий пингвин в такой враждебной среде, как Антарктида, может сжигать до 200 граммов жира каждый день, чтобы остаться в живых и согреться, но когда они сбиваются в кучу, каждому из них нужно сжигать всего около 100 граммов в день. Птенцы пингвинов также сбиваются в кучу, чтобы согреться, когда пингвины-родители оставляют их, отправляясь на рыбалку в поисках пищи. Без сбивания в кучу пингвины не смогли бы размножаться зимой. До 6000 императорских пингвинов могут ютиться вместе, и это вид, обитающий в самых южных регионах.
Пингвины мигрируют
Пингвины адели являются вторым самым южным видом после императорских пингвинов. Они участвуют в сезонных миграциях, размножаются на крайнем юге и мигрируют на север после наступления зимы. В начале лета они снова мигрируют на юг, чтобы воспользоваться обилием пищи.
