Мир природы Карта сайта Правила работы с сайтом Наши авторы
Введение Новости Заповедники

Птицы

ОК

ПИНГВИНООБРАЗНЫЕ
Sphenisciformes

Пингвинообразные

Строение тела
От всех прочих птиц пингвинов отличает особое строение тела. Форма тела пингвинов обтекаемая, что идеально для передвижения в воде. Мускулатура и устройство костей позволяют им под водой работать крыльями почти как винтами. В отличие от других нелетающих птиц, пингвины имеют грудину с чётко выраженным килем, к которому крепится мощная мускулатура. Плавание под водой отличается от полёта в воздухе тем, что на подъём крыла затрачивается та же энергия, что и на опускание, поскольку сопротивление воды больше, чем сопротивление воздуха, поэтому лопатки пингвинов имеют по сравнению с другими птицами большую поверхность, на которой крепится мускулатура, отвечающая за подъём крыла.
Плечевая кость и кость предплечья соединены в локте прямо и неподвижно, что увеличивает стабильность крыла. Грудная мускулатура развита необычайно и составляет иногда до 30 % массы тела, что в несколько раз превышает мускулатуру самых мощных летающих птиц. Бедренные кости очень короткие, коленный сустав неподвижен, а ноги заметно смещены назад, что является причиной необычно прямой походки. Большие ступни с плавательной перепонкой сравнительно коротки — находясь на суше, животные зачастую отдыхают, стоя на пятках, при этом жёсткое хвостовое оперение служит им дополнительной опорой. Хвост пингвинов сильно укорочен, поскольку рулевую функцию, которую он обычно имеет у других водоплавающих птиц, у пингвинов выполняют в первую очередь ноги. Второе явное отличие пингвинов от других птиц — плотность костей. У всех птиц кости трубчатые, что делает их скелет легче и позволяет летать или быстро бегать. Но у пингвинов они похожи на кости млекопитающих (дельфинов и тюленей) и не содержат внутренних полостей.


Терморегуляция
В пределах своей среды обитания пингвины подвержены воздействию экстремальных климатических условий и имеют различные анатомические особенности, позволяющие им приспосабливаться к этим условиям. Для теплоизоляции служит в первую очередь толстый — от 2 до 3 см — слой жира, над которым располагаются три слоя водонепроницаемых, коротких, плотно прилегающих друг к другу и равномерно распределённых по всему телу перьев. Аптерии — участки кожи, лишённые перьев, у пингвинов отсутствуют, в отличие от почти всех остальных птиц; исключение составляют некоторые тропические виды, у которых аптерии имеются на лицевой части головы. Воздух в слоях перьев также эффективно защищает от потери тепла при нахождении в воде. Также у пингвинов имеется хорошо развитая «система теплопередачи» в плавниках и ногах: поступающая в них артериальная кровь отдаёт тепло более холодной венозной крови, оттекающей обратно к телу, таким образом теплопотери сводятся к минимуму. Этот процесс называется «принцип обратного потока». С другой стороны, виды пингвинов, обитающие в тропических водах, вынуждены бороться с перегревом. Их крылья по отношению к размерам тела имеют большую площадь, таким образом поверхность, с которой происходит теплоотдача, увеличена. У некоторых видов в дополнение к этому также отсутствует оперение на лицевой части, что ускоряет процесс теплоотдачи в тени.


Оперение
Многочисленные мелкие, недифференцированные, похожие скорее на волоски перья, из которых состоит оперение, почти у всех видов пингвинов имеют на спине серовато-голубой, переходящий в чёрный оттенок, а на животе белые. Такая окраска является маскировочной для многих морских животных (например дельфинов). Самцы и самки очень похожи, хотя самцы чуть больше по размерам. Очень заметное оранжево-жёлтое украшение на голове имеют большинство пингвинов рода хохлатые (Eudyptes).
Оперение детёнышей чаще серое или коричневое, однако у некоторых видов бока и живот имеют белый окрас.
По окончании высиживания яиц и выращивания птенцов у пингвинов начинается линька — смена оперения. Во время линьки пингвины сбрасывают большое количество перьев одновременно и на это время не способны плавать в воде и остаются без пищи до тех пор, пока не отрастут новые перья. Новые перья вырастают под старыми и как бы выталкивают их. В этот период, длящийся у разных видов от двух до шести недель, птицы используют запасы жира вдвое быстрее. Папуанский пингвин (Pygoscelis papua) и галапагосский пингвин (Spheniscus mendiculus) не имеют чёткого периода линьки, у этих видов она может начаться в любой момент между высиживанием птенцов. У птиц, не высиживающих птенцов, линька практически всегда начинается раньше, чем у остальных.


Зрение и слух
Глаза пингвинов прекрасно приспособлены к условиям плавания под водой; роговица их глаз очень плоская, вследствие чего на суше птицы немного близоруки. Ещё одним средством приспособления является сократительная способность и растяжимость зрачка, особенно ярко выраженная у императорских пингвинов, ныряющих на большую глубину. Благодаря этой особенности глаза пингвинов очень быстро приспосабливаются к меняющимся условиям освещённости в воде на глубине до 100 м. Анализ пигментного состава позволяет сделать вывод, что пингвины видят в синей части спектра лучше, чем в красной, и вероятно, даже воспринимают ультрафиолетовые лучи. Поскольку свет красной части спектра рассеивается уже в верхних слоях воды, такая особенность зрения, вероятно, является результатом эволюционной адаптации.
Уши пингвинов, как и у большинства птиц, не имеют чёткой внешней структуры. При нырянии они плотно закрываются особыми перьями, так что вода не проникает внутрь уха. У императорских пингвинов помимо этого край внешнего уха увеличен таким образом, что оно может закрываться, благодаря чему среднее и внутреннее ухо оказываются защищены от повреждений давлением, которые может причинить погружение на большую глубину.
Под водой пингвины почти не издают звуков, а на суше они общаются посредством криков, напоминающих звуки трубы и трещотки. Пока не установлено, используют ли они слух для выслеживания жертвы и обнаружения своих естественных врагов.

 

Передвижение
Средняя скорость, которую пингвины развивают в воде, составляет от пяти до десяти километров в час, однако на коротких дистанциях возможны и более высокие показатели. Самым быстрым способом передвижения является «плавание дельфином»; при этом животное на короткое время выпрыгивает из воды, подобно дельфину. Причины такого поведения неясны: вероятно, это способствует уменьшению сопротивления течения, или предназначено для того, чтобы сбить с толку естественных врагов.
В нырянии некоторые пингвины бьют рекорды: более маленькие виды, такие как папуанский пингвин (Pygoscelis papua), могут находиться под водой в течение одной или (реже) более двух минут и нырять на глубину до 20 метров, но императорские пингвины способны задерживаться под водой на 18 минут и нырять на глубину более чем 530 метров. Хотя именно сверхспособности императорских пингвинов остаются мало изученными, известно, что при погружении пульс животного сокращается до одной пятой от частоты сердцебиения в состоянии покоя; таким образом потребление кислорода уменьшается, что позволяет увеличить продолжительность нахождения под водой при том же объёме воздуха в лёгких. Остаётся неизвестным механизм регулирования давления и температуры тела при погружении на большую глубину.
При выходе из воды пингвины могут в прыжке преодолеть высоту береговой линии до 1,80 м. Из-за их относительно коротких ног на суше пингвины передвигаются, переваливаясь с боку на бок — такой способ передвижения, как доказали исследования биомехаников, экономит много энергии. На льду пингвины также могут быстро передвигаться — съезжают с гор, лёжа на животе. Некоторые виды преодолевают так многие километры между морем и местом, где обосновалась их колония.

 

Средняя продолжительность жизни
Шансы пингвинов на выживание в течение первых 12 месяцев довольно низкие. Например, среди пингвинов Адели по истечении первого года в живых остаются приблизительно только половина всех птенцов. Решающим фактором, от которого в значительной степени зависят шансы на выживание, являются запасы жира, накопленного во время проживания в колонии, которые в свою очередь зависят от кормления, то есть от успехов родителей на охоте.
Шансы на выживание взрослых особей намного выше: у маленьких пингвинов Адели они составляют от 70 до 80, у больших императорских пингвинов даже более 90. Продолжительность жизни пингвинов составляет более 25 лет.


Естественные враги
Поскольку пингвины гнездятся в основном на изолированных территориях, взрослые особи на суше практически не имеют естественных врагов; однако завезённые человеком млекопитающие, такие как собаки и кошки, представляют собой серьёзную опасность. Для самообороны пингвины используют клюв и плавники, являющиеся эффективным оружием. Но птенцы, оставшиеся без присмотра родителей, становятся лёгкой добычей для бурого поморника (Catharacta antarctica). Некоторые виды чаек используют любую возможность для того, чтобы украсть яйца пингвинов.
Морские леопарды (Hydrurga leptonyx), южные морские котики (Arctocephalus), австралийские (Neophoca cinerea) и новозеландские морские львы (Phocarctos hookeri), а также косатки (Orcinus orca) и акулы (Selachii) охотятся на пингвинов в море, в особенности вышеназванные виды тюленей часто патрулируют мелководье вблизи колоний, где пингвины не могут использовать своё преимущество — высокую маневренность. По оценкам учёных, в год таким образом погибает около 5 % всех пингвинов Адели.
Вероятно, в этом кроется причина необъяснимого на первый взгляд страха птиц перед водой, к которой они так прекрасно приспособлены. Перед тем, как войти в воду, пингвины приближаются к берегу небольшими группами и как будто медлят, поскольку, очевидно, никто не хочет быть первым, кто войдёт в море (эффект пингвина); зачастую эта процедура длится до получаса. Как только один из пингвинов наберётся храбрости и наконец прыгнет в воду, остальные следуют за ним.

Угроза вымирания
Три вида — хохлатый пингвин (Eudyptes sclateri), великолепный пингвин (Megadyptes antipodes) и галапагосский пингвин (Spheniscus mendiculus) — в начале XXI века были признаны находящимися на грани вымирания, ещё семь видов находятся в опасности.
В прошлом разрушались целые колонии пингвинов: люди собирали яйца, употреблявшиеся в пищу, и убивали взрослых особей, чтобы растопить подкожный жир и добыть из него масло; сегодня пингвинов подстерегают другие опасности.
Среди них — потеря среды обитания, как в случае с великолепными пингвинами, численность которых находится под угрозой из-за расширения объёмов землепользования и вторжения человека в систему дюн Новой Зеландии. Одичавшие млекопитающие также представляют большую опасность, например, в случае с Галапагосскими пингвинами, чьи колонии, находящиеся на двух островах, были уничтожены одичавшими собаками. Помимо этого большую роль играет и изменение климата: популяции галапагосских пингвинов в 1980-е и 1990-е годы уменьшились из-за сокращения численности рыбы, причиной чего в свою очередь послужил феномен Эль-Ниньо, связанный с изменением климата.
Скалистые пингвины (Eudyptes chrysochome), магеллановы пингвины (Spheniscus magellanicus) или пингвины Гумбольдта (Spheniscus humboldti), охотясь на анчоусов и сардин в субантарктических водах, затрагивают интересы коммерческой рыбной ловли, частично специализирующейся на тех же видах. В то время как рыболовецкие организации предъявляют иски о потерях дохода, многие пингвины лишаются своей основной пищи. Однако предпринимаются меры по урегулированию этого конфликта с соблюдением интересов рыбаков.
Ослиные и магеллановы пингвины, чьи колонии находятся на Мысе Доброй Надежды в Южной Африке, или в Магеллановом проливе в Южной Америке, испытывают на себе негативное воздействие загрязнения воды нефтепродуктами, обусловленное пролегающими там судоходными путями, в частности, маршрутами танкеров. Пингвинов, испачканных нефтью, можно поймать, очистить и снова выпустить, однако этот процесс отнимает много времени и очень недёшев.
С другой стороны, интенсивная охота на усатых китов (Mysticeti) и вызванное этим увеличение криля привело к значительному увеличению популяции антарктических и королевских пингвинов; положение большинства антарктических видов в силу обособленности их среды обитания считается стабильным.

...Самое северное место обитания пингвинов — Галапагосские острова, расположенные у экватора....
Узнать об этом больше

Наши контакты:


Энциклопедия для детей. Мир природы.
Спасибо, что вы с нами!

Skype: geoserenity
Контактный телефон: +7 (8903) 712-11-74
Email: scirent@mail.ru