Jie tapo daugelio gamtos dokumentikos ir animacinių filmų žvaigždėmis, mėgstamomis dėl savo pūlingumo ir nepriekaištingos vatos. Vis dėlto, kai kalbama apie veisimą, galima sakyti, kad imperatoriškieji pingvinai nupiešė evoliucinį trumpą šiaudą. Atrodytų, kad gyvenimas, kuriame gyvena daugiausia neryžtingi Antarktidos peizažai, jau nebuvo pakankamai sunkus, šie paukščiai taip pat turi veistis negyvą žiemą, kai turi apsaugoti savo kiaušinius nuo sniego ir riaumojančio vėjo, kad kiaušiniai nevirstų ledo kubeliais.
Šią savaitę BBC America „Dinastijos“ epizodas seka imperatorių pingvinų koloniją (Aptenodytes forsteri), nes jie susiduria su tokiu nemandagiu klimatu, kad išsaugotų savo trapius kiaušinius.
Imperatorius iš tikrųjų yra vienintelė pingvinų rūšis, vykdanti rizikingą veisimosi strategiją tik žiemą, kurią jie daro didžiulėse kelių tūkstančių paukščių kolonijose. Nors patelės paukščiai ištisus mėnesius eina į jūrą, kad galėtų pasipildyti žuvimis, po to, kai kiekvienas iš jų deda didžiulį kiaušinį, patinai lieka už nugaros ir kiekvienas inkubuoja kiaušinį, nes temperatūra vis labiau pranyksta ant plokščio ledo, kur jie gyvena.
Jų veisimosi žiemą priežastis yra keletas labai griežtų planavimo apribojimų. Kai į pingvinų koloniją atvyksta keli tūkstančiai perų, jiems palaikyti reikia tonų žuvų, kalmarų ir krilių. Bet tai įmanoma tik pavasarį, kai tirpsta ir lūžta didžiuliai užšalusios jūros ruožai, atskiriantys imperatoriaus pingvinus nuo vandenyno krašto.
Kiaušinio inkubavimas trunka maždaug keturis mėnesius ", tai reiškia, kad kiaušinį reikia pradėti naudoti žiemą, taigi viščiukas turi būti skirtas perinti, kai maksimalūs ištekliai yra prie pat vandenyno", - sakė Philipas Trathanas, britų apsaugos biologijos vadovas. Antarktidos tyrimas. „Jei kas rytą ieškodami daugiau nei 200 kilometrų jūros ledo, jie tiesiog neturėtų laiko to padaryti“, - pasakojo jis „Live Science“.
Pavargę nuo to, kad pamėgdžioti savo jauniklius nuo pūgos ir pogrindinės temperatūros, imperatorių pingvinų tėčiai evoliucijos metu iš esmės buvo paversti vaikščiojančiais karšto vandens buteliais.
Pirmiausia, paukščiai yra beveik visiškai uždengti tankiu kelių centimetrų storio plunksnų sluoksniu, kuris izoliuoja jų pačių ir jų jauniklius. Kaip ir daugeliui pingvinų rūšių, imperatoriui taip pat yra apnuogintos odos atvartas ant pilvo, vadinamas „šluotos maišeliu“, kuris apsaugo kiaušinį. Paukštis meistriškai subalansuoja kiaušinį ant kojų, prispaudžia jį prie šios plikos odos ir tada apdengia kiaušinį pūkšliniu pilvo apnašos raukšle, kuri visiškai izoliuoja palikuonis nuo užšalusio pasaulio išorės.
Tiesioginis kontaktas su oda šildo kiaušinį per kraujagysles, esančias tiesiai po paviršiumi, sakė Škotijos Glazgo universiteto šilumos ekologas Dominicas McCafferty. Brodinis maišelis taip pat turi biologinę premiją. „Pačioje odoje yra daug turtingų temperatūrą jautrių neuronų, kurie pakelia temperatūrą“, - „McCafferty“ pasakojo „Live Science“. Tai prižiūri imperatorių tėvus, kad pagerėtų jų jauniklių gerovė, ir įspėja juos, kai kiaušiniams reikia šiek tiek papildomo uždengimo, kad jie būtų jaukūs.
Bet visa tai priklauso nuo to, ar pingvinas tėvas sugebėjo išlaikyti savo izoliaciją savo ir jauno žmogaus labui. „Viena iš kelių adaptacijų, kurias ypač turi imperatoriaus pingvinai, yra šis sugebėjimas ne praranda šilumą aplinkinei aplinkai “, - sakė Michelle LaRue, Naujosios Zelandijos Kenterberio universiteto geografijos katedros„ Gateway Antarctica “dėstytoja, kuri specializuojasi Antarktidos rūšių populiacijos dinamikoje. Dalis to užtikrina, kad jie turėtų kuo mažiau susisiekti su ledu.
Norėdami tai padaryti, paukščiai pakelia kojas nuo ledo, atsiremia į kulnus ir tvirtai laikosi uodegos galiukais. „Jie turi tokį, kaip dviejų pėdų, uodegos trikojį, todėl vieninteliai dalykai, liečiantys ledus, yra kulniukai ir uodega - kas, manau, yra neįtikėtina“, - „LaRue“ pasakojo „Live Science“. "Jie atrodo taip, lyg būtų ant arkliuko!" Jie laikosi šios pozos ilgus mėnesius, kad apsaugotų savo jauniklius. "Jie yra nepaprastai atsparūs. Aš bijau, kaip jie pragyvena", - pridūrė LaRue.
Šiluminio vaizdo tyrimai rodo, kad paukščių kūnai praranda tik mažą šilumos kiekį, daugiausia per snapą, akis ir kojas. Jų plunksnos iš esmės yra neįtikėtinai rafinuotas švarkas žemyn, kuris „palaiko centrą šiltą, tačiau leidžia labai mažai šilumos pernešti per plunksnas į paviršių“, - sakė McCafferty, tiriantis šių paukščių temperatūros reguliavimą. Tiesą sakant, jis savo tyrimais parodė, kad paukščių plunksnų paviršius iš tikrųjų yra kietas - tai rodo, kad jie beveik neduoda šilumos išoriniam pasauliui; visa tai įstrigę viduje.
„Tai mums sako, kad jų izoliacija veikia labai gerai“, - teigė McCafferty.
Norėdami papildomai apdrausti šilumą per ilgus mėnesius ant ledo, paukščiai tėčiai naudoja vieną paskutinę taktiką: grupinius apkabinimus. Imperatorių pingvinai garsėja tuo, kad sukuria milžiniškus poelgius, kuriuose šimtai paukščių susėdo kartu su nuolat cirkuliuojančia mase, kad užtikrintų kolektyvinę šilumą. Pagrindinė šių puikių grupių dinamika yra tokia sudėtinga, kad daugelis biologų vis dar bando suprasti, kaip veikia susibūrimai, sakė McCafferty.
Tačiau mokslininkai žino, kodėl paukščiai tai daro. „Jų grynas kūno karštis gali pakelti oro temperatūrą kabinoje“, - teigė McCafferty ir pridūrė, kad prancūzų mokslininkų grupė užfiksavo oro temperatūra aukštesnę nei 95 laipsnių Fahrenheito (35 laipsnių Celsijaus) virš kabinos.
Tarp pavienių pagonių sąlygų įspūdingas pokalbio karštis gali padėti imperatorių tėčiams sulėtinti medžiagų apykaitą ir sumažinti energijos sunaudojimą, todėl jie gali toliau šildyti savo brangius palikuonis, aiškino McCafferty.
Nors bendras pingvinų dokumentinių filmų, besislepiančių nuo svaiginančio vėjo, motyvas gali būti skirtas pritraukti mūsų širdies stygas, McCafferty teigė, kad mums nereikia gailėtis šių paukščių ar jų mažų jauniklių. Žmonėms viskas, kas žemesnė nei 68 F (20 ° C), jaustųsi šiek tiek vėsiai, tačiau „ši imperatoriškojo pingvinų komforto zona tikriausiai tęsiasi iki minus 10 laipsnių Celsijaus“, sakė jis.
„Jie labai gerai prisitaiko prie šios aplinkos ir jiems labai sekasi tai, ką daro“, - sakė jis. Šie atsidavę pingvinų tėčiai, kurie sugeba užauginti savo mažylius tikriausiai sunkiausioje Žemės vietoje, neabejotinai yra to įrodymas.
Pasakojo seras Davidas Attenborough'as, „BBC America“ „Dinastijos“ iš arti ir asmeniškai pažvelgia į penkių žymiausių ir nykstančių planetos gyvūnų šeimos gyvenimą. Ketvirtasis serijos „Imperatorius“ premjera šeštadienį (vasario 16 d.), „BBC America“, 9 val. EST / 8 val. CST. Žiūrovai gali nemokamai žiūrėti pirmąjį epizodą „Liūtas“.
