Императорский пингвин стоит в ледяном аду Антарктиды, где мороз достигает ниже –60°C. И при этом его тело работает над одной задачей: как бы поскорее избавиться от лишнего тепла. Звучит как абсурд. Но в этом их секрет выживания…
Представьте крупную птицу весом до 45 килограммов. Она не летает, зато отлично плавает и ныряет на огромную глубину. Её дом – паковые льды у побережья Антарктиды, где температура девять месяцев в году не поднимается выше нуля. А самый суровый экзамен начинается в мае, когда солнце скрывается на несколько месяцев.
Именно тогда самец императорского пингвина принимает яйцо от самки и ставит его себе на лапы, прикрывая тёплой складкой кожи. Два месяца он будет стоять почти без движения, в кромешной тьме и под ледяным ветром, согревая будущего птенца. И вот тут у большинства и начинается замешательство. Казалось бы, его главный враг холод. Но нет.
Но вот что не укладывается в логику: его тело умеет не только яростно сохранять, но и сознательно сбрасывать тепло. Как, и главное, зачем?
Да просто, дело в их уникальной физиологии. Нормальная температура тела императорского пингвина – около 38°C. Это даже чуть выше, чем у человека. В условиях колонии, где тысячи птиц жмутся друг к другу, чтобы выжить, возникает парадоксальная проблема: микроклимат. В центре такого птичьего скопления температура может быть на 20, а то и 30 градусов выше, чем снаружи. Совсем как, термос.
И вот здесь вступает в дело их система охлаждения. Через неприкрытые перьями ласты и клюв пингвин может терять до 25% всего тепла, которое производит его организм. Это не случайные потери, а управляемый процесс.
Механизм работает на изменении кровотока. Когда птице нужно остыть, сосуды в ластах расширяются. Тёплая кровь активно приливает к этим почти голым участкам тела и быстро отдаёт тепло в окружающий воздух. Как природный радиатор. Когда же нужно сохранить драгоценное тепло, сосуды сужаются, приток крови к конечностям минимизируется. Вся энергия концентрируется в ядре тела, чтобы греть внутренние органы и, самое главное, то самое яйцо на лапах.
Они могут перегреться? Да, и это смертельно опасно.
Перегрев для пингвина в колонии это конкретная опасность.
На борьбу с лишним теплом организм тратит воду и энергию. В условиях, где каждую калорию и каплю влаги нужно добывать с огромным трудом (самец во время высиживания вообще не ест), это непозволительная роскошь.
Длительный перегрев может также привести к тепловому стрессу и повреждению тканей. Эволюция нашла изящное решение: лучше контролируемо терять часть тепла через «радиаторную систему», чем доводить до критического состояния весь организм.
Есть ещё причина зачем всё это нужно. Главная задача самца сохранить яйцо при стабильной температуре около 31°C. Его тело единственный источник этого тепла. Если он перегреется и будет вынужден, скажем, участить дыхание для охлаждения или ненадолго покинуть колонию, яйцо моментально остынет и эмбрион погибнет. Активный сброс тепла через ласты позволяет оставаться в плотной, тёплой и безопасной толпе сородичей, продолжая выполнять свою миссию. Это энергетически выгодная стратегия.
Доказано, это явление через тепловизоры. На снимках колоний отлично видно, как у птиц, сгрудившихся в центре, ласты и клювы светятся яркими пятнами это и есть активный теплообмен. Птицы на периферии, где холоднее, «выключают» свои радиаторы, их конечности на тепловизорах тёмные.
Наверное, отчасти благодаря этой способности виду в целом ничего не угрожает. По международной классификации МСОП императорский пингвин имеет статус «Вызывающий наименьшие опасения». Его популяция стабильна и насчитывает более 18 тысяч пар.
Так что, могу сказать, что императорские пингвины каждый новый брачный период балансируют на тонкой грани, решая дилемму «как не свариться в толпе, при этом продолжая греть новую жизнь в царстве холода и мрака». И ведь решают! Терморегуляция – вот, их решение!
Удивительно, согласись: в самом холодном месте планеты главная проблема – не замёрзнуть, а… перегрев? Что вас больше всего поразило в этой стратегии выживания? Жду ваших мыслей под статьёй.