Jak otcové tučňáků císařských zastaví zmrazení jejich vajec?

  • Peter Tucker
  • 0
  • 5144
  • 633
id = "article-body">

Stali se hvězdami mnoha přírodních dokumentárních filmů a kreslených filmů, milovaných pro svou chmýří a bezvadnou kolébku. Přesto, pokud jde o chov, můžete říci, že tučňáci císaři přitáhli evoluční krátkou slámu. Jako by už život nebyl v tu většinou zchladlé antarktické krajině, kde obývají, dost těžký, musí se tito ptáci také rozmnožit v zimních měsících, když musí chránit svá vejce před sněhem a řevem větru, aby se vejce nezměnila na kostky ledu.

Tento týden je epizoda BBC America's "Dynasties" následuje kolonii tučňáků císaře (Aptenodytes forsteri), protože se potýkají s tímto nehostinným podnebím, aby udrželi svá křehká vejce naživu.

Císař je vlastně jediný druh tučňáka, který sleduje riskantní strategii chovu pouze v zimě, což dělají v obrovských koloniích několika tisíc ptáků. Zatímco samice ptáků směřují měsíce k moři, aby se doplnily rybami poté, co každý z nich položí obrovské vajíčko, samci zůstanou pozadu a každý inkubuje vajíčko, protože na plochém ledu, kde žijí, teploty stále rostou. [Na fotografiích: Krásná a extrémní plemenná sezóna císaře Penguina]

Důvod jejich chovu v zimě spočívá v některých velmi těsných omezeních plánování. Když do tučňské kolonie dorazí několik tisíc mláďat, potřebují jako potravu tuny ryb, chobotnic a krill. Ale to je k dispozici pouze na jaře, kdy se rozsáhlé úseky zamrzlého moře, které oddělují tučňáky císaře od okraje oceánu, rozpadají a rozpadají se.

A protože inkubace vajíčka trvá přibližně čtyři měsíce, „to znamená začít s ním v zimě, takže je mládě načasováno, aby se vylíhlo, když jsou v oceánu k dispozici maximální zdroje,“ řekl Philip Trathan, vedoucí biologie ochrany v Británii Antarktický průzkum. "Kdyby [tučňáci] chodili na 200 kilometrů mořského ledu při každém hledání potravy, prostě by na to neměli čas," řekl. .

Císař tučňáci tučňáci byli evolucí přeměněni na mamutí úkol chránit své mláďata před vánicemi a teplotami pod nulou.

Pro začátek jsou ptáci téměř úplně pokryti hustou vrstvou peří, která je tlustá několik centimetrů, což izoluje jejich vlastní těla a jejich mladé. Stejně jako mnoho druhů tučňáků je císař také vybaven chloupkem nahé kůže na břiše, který se nazývá „pouzdro na mláďata“, které chrání vajíčko. Pták umně vyvažuje vejce na nohou, přitlačuje ho k této holé kůži a potom ho zakryje vlnitým záhybem břicha, který zcela izoluje potomstvo od zmrzlého světa venku.

Dvoutýdenní kuřátko se vyrovnává na nohou své matky a zůstává v teple v útulném pouzdře na mláďata. Po několik týdnů mláďata tráví veškerý svůj čas pod ochranou svých rodičů. (Obrazový kredit: Stefan Christmann / BBC America)

Přímý kontakt s kůží zahřívá vejce přes krevní cévy, které leží těsně pod povrchem, řekl Dominic McCafferty, tepelný ekolog na Glasgow University ve Skotsku. Pouzdro na mláďata má také biologický bonus. „Samotná kůže je velmi bohatá na neurony citlivé na teplotu, které zvyšují teplotu vajíčka,“ řekl McCafferty. Že císařští otcové naladí na pohodu svých kuřat a upozorní je, když vejce potřebují trochu navíc, aby je udrželi v útulnosti.

To vše se však spoléhá na to, že tučňák otec si bude moci udržovat svou vlastní izolaci ve prospěch sebe a svých mladých. „Jednou z několika adaptací, které mají zejména tučňáci císaři, je tato schopnost ne ztratit teplo okolnímu prostředí, “řekla Michelle LaRue, lektorka v Gateway Antarctica na katedře geografie na University of Canterbury na Novém Zélandu, která se specializuje na populační dynamiku antarktických druhů. Součástí toho je zajištění toho, aby měli co nejméně kontakt s ledem, jak je to možné. [Proč je kluzký led?]

Aby toho bylo dosaženo, ptáci zvednou nohy z ledu, opírají se zpět do pat a ustálí se špičkami ocasu. „Mají něco jako stativ se dvěma ocasy, takže jediné, co se dotýká ledu, jsou jejich paty a jejich ocas - což je podle mě neuvěřitelné,“ řekla LaRue. "Vypadají jako v houpacím křesle!" Tuto pozici přijímají měsíce na ochranu svých kuřat. „Jsou neuvěřitelně odolní. Jsem v úžasu způsobu, jakým si vydělávají na živobytí,“ dodala LaRue.

Studie termického zobrazování ukazují, že těla ptáků ztrácí jen nepatrné množství tepla, zejména zobákem, očima a nohama. Jejich peří jsou v podstatě neuvěřitelně sofistikovanou svrchní bundou, která „udržuje střed v teple, ale umožňuje, aby se peří dostalo jen velmi malé množství tepla na povrch,“ řekl McCafferty, který studuje regulaci teploty u těchto ptáků. Ve svém výzkumu ve skutečnosti ukázal, že povrch ptačího ptáka je ve skutečnosti v pohodě - což naznačuje, že do okolního světa nevyvádí téměř žádné teplo; je to všechno uvězněné uvnitř.

„To nám říká, že jejich izolace funguje velmi dobře,“ řekl McCafferty.

Pro zvláštní tepelné pojištění během dlouhých měsíců na ledě používají ptáci otce poslední taktiku: skupinové objetí. Císařští tučňáci jsou známí tím, že vytvářejí ohromné ​​shluky, přičemž stovky ptáků se společně zasekávají v neustále cirkulující hmotě, aby zajistily kolektivní teplo. Základní dynamika těchto skvělých skupin je tak složitá, že mnoho biologů se stále snaží pochopit, jak shromáždění fungují, McCafferty řekl.

Vědci však vědí, proč to ptáci dělají. "Jejich čiré tělesné teplo je schopné zvýšit teplotu vzduchu uvnitř choulí," řekl McCafferty a dodal, že skupina francouzských vědců zaznamenala nad choulou teploty vzduchu více než 95 stupňů Fahrenheita (35 stupňů Celsia)..

V podmínkách subzero může působivé teplo pokecu pomoci otcům císaře zpomalit jejich metabolismus a snížit spotřebu energie, takže mohou i nadále zahřívat své drahé potomky, vysvětlil McCafferty..

Zatímco společný motiv v přírodě dokumentární tučňáci schoulený proti vytí větru, může být navržen tak, aby tahal za naše srdeční šňůry, McCafferty řekl, že nemusíme litovat těchto ptáků nebo jejich malých kuřat. Pro lidi by se cokoli pod 68 F (20 ° C) cítilo trochu v pohodě, ale „tato zóna pohodlí pro tučňáky císaře se pravděpodobně rozšíří až na něco jako mínus 10 stupňů Celsia [14 F],“ řekl..

"Jsou velmi dobře přizpůsobeni těmto prostředím a jsou velmi úspěšní v tom, co dělají," řekl. Tito oddaní tučňáci, kterým se podaří vychovat své mládě na pravděpodobně nejdrsnějším místě na Zemi, to určitě dokazují.

Vyprávěný Sirem Davidem Attenboroughem, „Dynasties“ BBC America, dává divákům zblízka a osobně nahlédnout do rodinného života pěti z nejslavnějších a nejohroženějších zvířat na planetě. Čtvrtá epizoda „Císař“ má premiéru v sobotu (16. února) v BBC America v 21:00. EST / 8:00 CST. Diváci si mohou online zdarma prohlédnout první epizodu „Lev“.

  • Jak člověk mrzne k smrti?
  • Jak se může vroucí voda proměnit ve sníh?
  • Proč je tolik holubů?

Původně publikováno dne .




Zatím žádné komentáře

Nejzajímavější články o tajemstvích a objevech. Spousta užitečných informací o všem
Články o vědě, prostoru, technologii, zdraví, životním prostředí, kultuře a historii. Vysvětlete tisíce témat, abyste věděli, jak všechno funguje