Yurii Mongol
0 
4271
874
Stały się gwiazdami wielu filmów przyrodniczych i kreskówek, uwielbianych za ich puszystość i nienaganną kaczkę. Jednak jeśli chodzi o rozmnażanie, można powiedzieć, że pingwiny cesarskie wyciągnęły ewolucyjną krótką słomkę. Jakby życie nie było wystarczająco ciężkie w przeważnie mroźnym krajobrazie Antarktydy, który zamieszkują, ptaki te również muszą rozmnażać się w środku zimy, kiedy muszą chronić swoje jaja przed śniegiem i huczącym wiatrem, aby jaja nie zamieniły się w kostki lodu.
W tym tygodniu odcinek programu BBC America „Dynasties” opowiada o kolonii pingwinów cesarskich (Aptenodytes forsteri), gdy walczą z tym niegościnnym klimatem, aby utrzymać przy życiu swoje kruche jaja.
Cesarz jest właściwie jedynym gatunkiem pingwinów, który stosuje ryzykowną strategię lęgów wyłącznie zimą, co czynią w ogromnych koloniach liczących kilka tysięcy ptaków. Podczas gdy samice wypływają w morze na miesiące, aby uzupełnić się rybami po tym, jak każda z nich złoży ogromne jajo, samce pozostają z tyłu i każdy z nich wysiaduje jajo, gdy temperatura na płaskiej tafli lodu, na której żyją, rośnie coraz bardziej. [Na zdjęciach: Piękny i ekstremalny sezon rozrodczy pingwina cesarskiego]
Przyczyna ich rozmnażania w okresie zimowym sprowadza się do bardzo napiętych terminów. Kiedy kilka tysięcy piskląt przybywa do kolonii pingwinów, potrzebują ton ryb, kalmarów i kryla jako pożywienia. Ale to jest dostępne tylko wiosną, kiedy rozległe połacie zamarzniętego morza, które oddzielają pingwiny cesarskie od krawędzi oceanu, topią się i rozpadają.
A ponieważ wysiadywanie jaja trwa około czterech miesięcy, „oznacza to rozpoczęcie go zimą, więc pisklę ma czas na wyklucie się, gdy w pobliżu oceanu dostępne są maksymalne zasoby” - powiedział Philip Trathan, szef biologii konserwatorskiej w British Badanie Antarktyki. „Gdyby [pingwiny] podczas każdej wyprawy wędrowały ponad 200 kilometrów [124 mil] lodu morskiego, po prostu nie miałyby na to czasu” - powiedział .
Skazani na gigantyczne zadanie ochrony swoich młodych przed zamieciami śnieżnymi i ujemnymi temperaturami, ojcowie pingwinów cesarskich zasadniczo przekształcili się w wyniku ewolucji w chodzące butelki z gorącą wodą.
Po pierwsze, ptaki są prawie całkowicie pokryte gęstą warstwą piór o grubości kilku centymetrów, która izoluje ich ciała i młode. Podobnie jak wiele gatunków pingwinów, cesarz jest również wyposażony w klapę nagiej skóry na brzuchu, zwaną „workiem lęgowym”, która chroni jajo. Ptak umiejętnie balansuje jajko na nogach, przyciska je do gołej skóry, a następnie przykrywa jajo wełnistym fałdem upierzenia brzucha, które całkowicie izoluje potomstwo od zamarzniętego świata na zewnątrz.
Bezpośredni kontakt ze skórą ogrzewa jajo przez naczynia krwionośne, które znajdują się tuż pod powierzchnią, powiedział Dominic McCafferty, ekolog termiczny z Glasgow University w Szkocji. Woreczek z czerwiem ma również biologiczną premię. „Sama skóra jest bardzo bogata w neurony wyczuwające temperaturę, które odbierają temperaturę [jajka]” - powiedział McCafferty. To dostraja tatusiów cesarza do dobrego samopoczucia ich piskląt, ostrzegając je, gdy jajka wymagają dodatkowego pokrycia, aby były przytulne.
Ale wszystko to zależy od tego, czy pingwin-ojciec jest w stanie utrzymać własną izolację dla dobra siebie i swoich młodych. „Jedną z kilku adaptacji, które mają w szczególności pingwiny cesarskie, jest ta zdolność nie tracą ciepło na rzecz otaczającego środowiska ”- powiedziała Michelle LaRue, wykładowca w Gateway Antarctica na wydziale geografii Uniwersytetu Canterbury w Nowej Zelandii, która specjalizuje się w dynamice populacji gatunków z Antarktyki. Częścią tego jest zapewnienie, że mają one jak najmniej kontakt z lodem, jak to możliwe. [Dlaczego lód jest śliski?]
Aby to osiągnąć, ptaki podnoszą stopy z lodu, odchylają się z powrotem do pięt i stabilizują się końcami ogonów. „Mają coś w rodzaju trójnogu z ogonem o długości dwóch stóp, więc jedyne, co dotyka lodu, to pięty i ogon - co moim zdaniem jest niewiarygodne” - powiedział LaRue. "Wyglądają jakby byli na bujanym fotelu!" Przyjmują tę postawę przez wiele miesięcy, aby chronić swoje pisklęta. „Są niesamowicie odporni. Jestem pod wrażeniem ich sposobu, w jaki zarabiają na życie” - dodał LaRue.
Badania termowizyjne pokazują, że ciała ptaków tracą jedynie niewielkie ilości ciepła, głównie przez dziób, oczy i stopy. Ich pióra to w zasadzie niewiarygodnie wyrafinowana kurtka puchowa, która „utrzymuje ciepło w środku, ale bardzo mało ciepła przenosi się przez pióra na powierzchnię” - powiedział McCafferty, który bada regulację temperatury u tych ptaków. W rzeczywistości wykazał w swoich badaniach, że powierzchnia piór ptaków jest w rzeczywistości chłodna - co sugeruje, że nie przewodzą one prawie żadnego ciepła do świata zewnętrznego; to wszystko jest uwięzione w środku.
„To pokazuje nam, że ich izolacja działa bardzo, bardzo dobrze” - powiedział McCafferty.
Aby zapewnić dodatkowe zabezpieczenie przed ciepłem podczas długich miesięcy na lodzie, tatusie stosują ostatnią taktykę: grupowe uściski. Pingwiny cesarskie słyną z tworzenia ogromnych grupek, w których setki ptaków łączą się w stale krążącą masę, aby zapewnić zbiorowe ciepło. Dynamika leżąca u podstaw tych wielkich grup jest tak złożona, że wielu biologów wciąż próbuje zrozumieć, jak działają te zgromadzenia, powiedział McCafferty..
Ale naukowcy wiedzą, dlaczego ptaki to robią. „Samo ciepło ich ciała jest w stanie podnieść temperaturę powietrza w skupisku” - powiedział McCafferty, dodając, że grupa francuskich naukowców odnotowała temperaturę powietrza powyżej 95 stopni Fahrenheita (35 stopni Celsjusza) powyżej grupy..
W warunkach ujemnych, imponujące ciepło skupiska może pomóc ojcom cesarzy spowolnić metabolizm i zmniejszyć zużycie energii, dzięki czemu mogą dalej ogrzewać swoje cenne potomstwo, wyjaśnił McCafferty.
Podczas gdy powszechny motyw w dokumentach przyrodniczych przedstawiający pingwiny skulone przed wyjącymi wiatrami może być zaprojektowany tak, aby szarpać nasze serca, McCafferty powiedział, że nie powinniśmy litować się nad tymi ptakami ani ich małymi pisklętami. Dla ludzi wszystko poniżej 68 F (20 C) byłoby trochę fajne, ale „ta strefa komfortu dla pingwinów cesarskich prawdopodobnie rozciąga się do około minus 10 stopni Celsjusza [14 F]”, powiedział.
„Są bardzo dobrze przystosowani do tych środowisk i odnoszą sukcesy w tym, co robią” - powiedział. Ci oddani tatusiowie-pingwiny, którym udaje się wychować swoje młode w prawdopodobnie najtrudniejszym miejscu na Ziemi, z pewnością są tego dowodem..
Opowiadane przez Sir Davida Attenborough, BBC America "Dynasties" pozwala widzom z bliska przyjrzeć się życiu rodzinnemu pięciu najbardziej znanych i zagrożonych wyginięciem zwierząt na naszej planecie. Czwarty odcinek, „Emperor”, ma swoją premierę w sobotę (16 lutego) w BBC America o 21:00. EST / 20:00 CST. Widzowie mogą bezpłatnie oglądać pierwszy odcinek „Lew” online.
- Jak człowiek zamarza na śmierć?
- Jak wrząca woda może zamienić się w śnieg?
- Dlaczego jest tak wiele gołębi?
Pierwotnie opublikowano w dniu .