[700x467]


Пингвины - вид бескрылых, водоплавающих птиц, которые живут в естественной среде только в землях южного полушария. Большинство пингвинов проводит приблизительно половину своей жизни в океане, а другую половину на суше. Как правило, большинство разновидностей пингвинов обитают в Антарктиде и в некоторых других самых холодных областях полушария. Некоторые немногочисленные виды могут выжить в умеренных и даже тропических широтах.

Вообще пингвины созданы для жизни в море. Некоторые разновидности тратят целых 75 % своей жизни в воде, на сушу они выбираются только для того, чтобы отложить яйца и дождаться потомства. Тяжелые, твердые кости действуют в воде как тяжелый пояс водолаза, позволяя пингвинам оставаться под водой. Их крылья, сформированные как плавники, помогают им "управлять" движением под водой на скоростях до 15 миль в час. Обтекаемое тело, подобные веслу ноги, изолирующий слой жира и водонепроницаемые перья – все служит их эффективному и комфортному пребыванию под водой. У них также есть замечательная способность глубоко нырять (об этом речь пойдет ниже).

В дополнении, чтобы не терять тепло, пингвины имеют жесткие, очень компактно расположенные перья (до 70 в кв. см), обеспечивающие гидроизоляцию. Они покрывают свои перья жиром из железы около хвоста, чтобы увеличить непроницаемость. Черно-белая расцветка делает их почти невидимыми для хищников как сверху, так и снизу.

Как и у большинства птиц, у пингвинов обоняние или слабое, или вовсе отсутствует (благо для них же в их переполненных колониях). Как и у других птиц, у пингвинов ограничены вкусовые рецепторы. Считается, что их зрение лучше, когда они под водой. Ученые подозревают, что пингвины могут быть близорукими на земле.

Пингвины, как полагают ученые, являются самыми социальными птицами. Колонии могут содержать тысячи особей. (Целых 24 миллиона пингвинов посещают Антарктиду!) Даже в море они имеют тенденцию плавать и питаться группами.

Большинство разновидностей пингвинов строит гнезда, но гнезда могут состоять только из груды скал, очисток или пустот в грязи. Императорские пингвины не строят гнезд; они сохраняют яйцо между ног под свободным сгибом кожи, называемым карманом для выводка.


Адаптация к антарктическим условиям


A. Плавание

1. Некоторые разновидности пингвина тратят целых 75 % их жизней в море. Некоторые разновидности проводят несколько месяцев в море за раз, выбираясь на берег исключительно для размножения и линьки (дель Хойо, 1992 год).
2. Скорость, развиваемая пингвинами в воде, точно не известна (Коуманн, 1975 год). Более ранние оценки скорости передвижения пингвинов в воде были получены с помощью наблюдений за пингвинами, плавающими рядом с движущимися судами. Данный метод, как оказалось, был ненадежен. (Кроксалл и Дэвис, 1990 год). Самые быстрые пловцы принадлежат роду Aptenodytes. Императорские пингвины были замечены, плавая со скоростью 14.4 км/ч (8.9 миль в час), хотя обычно их скорость не превышает 10.8 км/ч (6.7 миль в час). Зарегистрированная скорость королевских пингвинов составляет 8.6 км/ч (5.3 миль в час), пингвинов Адели 7.9 км/ч (4.9 мили в час), а для пингвинов-фей вообще 2.5 км/ч (1.6 мили в час) (дель Хойо, 1992 год; Марчант, 1990 год).
3. Для обеспечения движения с наименьшим сопротивлением, плавая под водой, пингвин держит голову втянутой в плечи. Ноги он прижимает близко к телу напротив хвоста, что помогает пингвину в маневрировании (Марчант, 1990 год).
4. Крылья пингвина - подобные веслу плавники, используемые для плавания. Движение плавников напоминает движения крыльев птицы в полете, обеспечивая пингвинам ощущении полета сквозь толщу воды (дель Хойо, 1992 год). Мускулы крыла и груди хорошо развиты и отлично приспособлены для продвижения пингвинов через воду, средняя плотность которой намного больше, чем плотность воздуха (дель Хойо, 1992 год).
5. Наличие твердых, плотных костей помогает пингвинам преодолеть плавучесть (Симпсон, 1976 год).
6. Хотя для пингвинов менее энергоемко плавать в толще воды, чем на поверхности, они должны всплывать на поверхность, чтобы дышать. Пингвины вынуждены идти на компромисс - они выпрыгивают из воды, как дельфины или морские свинки (Спаркс и Сопер, 1987 год).
a. Они могут поддерживать устойчивую скорость 7 - 10 км/ч (4.3-6.2 миль в час) при таком режиме плавания. Выпригивание из воды также может помочь смутить хищников (Спаркс и Сопер, 1987 год; дель Хойо, 1992 год).
b. Не все разновидности пингвинов могут двигаться таким образом. Императорские пингвины не были замечены за таким передвижением, а также такое поведение является нечастым у королевских пингвинов и членах рода Spheniscus, но вполне обычным у других пингвинов (дель Хойо, 1992 год).

B. Подводное плавание

1. Большая часть добычи пингвинов населяет верхние водные слои, таким образом, большинству пингвинов вообще не нужно нырять на большую глубину и находиться там в течение длительного времени (Моллер-Шварц, 1984 год).
a. Большинство разновидностей не может находиться под водой даже минуту, однако Дженту и пингвины Адели могут оставаться под водой в течение семи минут (дель Хойо, 1992 год).
b. Пингвины Хэмбольд могут достигать глубин в 70 м. (230 футов), но большинство погружений составляет примерно 45 м. (148 футов). Почти половина пингвинов погружается не глубже, чем на 10 м. (33 фута), и то всего лишь на 20 или 30 секунд (Спаркс и Сопер, 1987 год).
2. Исследования с помощью радиолокаторов и автоматических регистраторов глубины показывают, что императорские пингвины иногда охотятся на больших глубинах (Спаркс и Сопер, 1987 год).
a. Императорские пингвины охотятся в толще воды на кальмаров и рыб и поэтому имеют тенденцию нырять более глубоко и оставаться под водой дольше чем другие пингвины (Спаркс и Сопер, 1987 год).
b. Самое глубокое погружение, зарегистрированное для императорского пингвина, составило 535 м. (1 755 футов). Самое длительное зарегистрированное погружение для императорского пингвина - 21 минута. Оба этих измерения считаются крайностями; большинство погружений происходит в пределах 21 м (70 футов) от поверхности и длительностью от двух до восми минут. (Спаркс и Сопер, 1987 год; Симпсон, 1976 год; дель Хойо, 1992 год).
3. Во время глубоких погружений замедляется норма сердечных сокращений пингвина.
a. Адели и пингвины Дженту уменьшают свою сердечную норму от 80 до 100 ударов в минуту. (Мюллер-Шварц, 1984 год).
b. Сердечная норма ныряющего императорского пингвина приблизительно на 15 % ниже его сердечной нормы в состоянии покоя. (Коуманн, 1992 год).
4. При исследованиях погружений пингвинов, они показывают уменьшенный поток периферийной крови (Шоландер, 1940 год). Степень перераспределения крови у пингвинов во время глубоких погружений все еще хорошо не изучена (Понганис и Коуманн, 1990 год).

C. Дыхание

Плавая, пингвины быстро вдыхают и выдыхают на поверхности (Симпсон, 1976 год).

D. Защита от соли

Как и у других морских птиц, у пингвинов в горле есть гланды, которые помогают избавить тело лишней соли. Эти гланды настолько эффективны, что пингвины могут выпить морскую воду без вредных воздействий (Симпсон, 1976 год).

E. Сон

1. Пингвин спит, подвернув клюв под плавник.Как утверждают некоторые источники, это не несет никакой практической пользы, а является пережитком, доставшимся пингвинам от их летающих предков. (Спаркс и Сопер, 1987 год). Другие исследователи полагают, что данный метод помогает пингвинам согреться, уменьшая количество тепла, потерянного через лицо, особенно через ноздри (Кампбелл, 1985 год).
2. Чтобы сохранить энергию, потраченную во время голодовки в процессе линьки, пингвины могут увеличить время сна (Дэвис, 1990 год).

F. Терморегуляция

1. Диапазон внутренней температуры пингвинов от 37.8°C до 38.9°C (100°F-102°F) (Симпсон, 1976 год).
2. Наложившиеся перья создают поверхность, фактически непроницаемую для ветра или воды. Перья обеспечивают гидроизоляцию, необходимую для выживания пингвинов в воде, температура которой может опускаться до -2.2°C (28°F) в Антарктике. Особое строение перьев пингвинов обеспечивают дополнительный слой воздуха. Этот слой воздуха обеспечивает 80-84 % тепловой изоляции пингвинов (Мюллер-Шварц, 1984 год; Спаркс и Сопер, 1987 год). Слой пойманного в ловушку воздуха сжимается во время погружений и может рассеяться после подводного плавания. Пингвины следят за своими перьями, прихорашиваясь и перебирая их. (Мюллер-Шварц, 1984 год).
3. Чтобы сохранить высокую температуру, пингвины могут прижать плавники близко к телу. Они также могут дрожать, чтобы обеспечить себе дополнительную высокую температуру (Марчант, 1990 год).
4. Хороший полный слой воздуха улучшает изоляцию в холодной воде, но, вероятно, недостаточно, чтобы обеспечивать пингвинам устойчивую температуру тела в море долгое время. Пингвины должны оставаться активными во время пребывания в воде, чтобы поддерживать высокую температуру тела (Спаркс и Сопер, 1987 год).
5. Разновидности, обитающие в более холодном климате, имеют более длинные перья и более толстый слой жира чем те, кто живет в более теплых широтах (Симпсон, 1976 год).
6. Темное оперение спинной поверхности пингвина поглощает излишки тепловой энергии солнца, которые увеличивают температуру тела (дель Хойо, 1992 год).
7. На земле королевские и императорские пингвины дают отдых своим ногам, и переносят весь свой вес на пятки и хвост, уменьшая контакт с ледяной поверхностью (дель Хойо, 1992 год).
8. Императорские пингвины толпятся вместе, чтобы сохранить тепло (Симпсон, 1976 год). Целых 6,000 мужчин будут группироваться и объединяться, выводя яйца в течение середины антарктической зимы (Спаркс и Сопер, 1987 год).
9. Императорские пингвины в состоянии возвратить 80% высокой температуры, покидающей их организм из-за дыхания, через сложную систему обмена тепла в их носовых проходах (Спаркс и Сопер, 1987 год).
10. На земле перегревание для пингвинов может иногда стать проблемой.
a. Пингвины могут распушать свои перья, разбивая изолирюущий воздушный слой рядом с кожей и выпуская избыточную температуру (Спаркс и Сопер, 1987 год).
b. Если пингвину слишком тепло, то он держит свои плавники далеко от тела, таким образом обе поверхности плавников выставлены на воздух, выводя излишки тепла (Спаркс и Сопер, 1987 год).
c. Умеренные разновидности, как Хэмбольд и африканские пингвины, испытывают недостаток в перьях на ногах и имеют голые участки на лицах. Излишнее тепло может рассеяться через эти области (Спаркс и Сопер, 1987 год).
11. Циркулирующая система пингвина приспосабливается таким образом, чтобы или сохранить, или понизить высокую температуру тела, а в конечном итоге поддерживать ее постоянной.
a. Чтобы сохранить высокую температуру, кровь, текущая к плавникам и ногам, передает свое тепло крови, возвращающейся к сердцу. Этот противотекущий обмен теплом помогает гарантировать, что температура тела не изменится (Брук и Бёкхед, 1991 год).
b. Если тело становится слишком теплым, кровеносные сосуды в коже расширяются, принося тепло изнутри тела на поверхность, где оно и рассеивается (Спаркс и Сопер, 1987 год).

Ссылка на источник

Источник фото

Место на карте