本文参加百家号 #科学了不起#系列征文赛 。
当每秒钟将近200公里的寒风吹过南极大陆的时候 , 我们不禁为生活在那里的企鹅们捏了一把汗 。
每秒钟将近200公里的寒风从南极大陆吹过 , 这样的景象 , 哪怕是看上一眼 , 都足以令我们打上一个寒战 , 企鹅是如何活下来的呢?当然 , 企鹅的身体构造与我们大不相同 , 在它们的皮肤之下有着厚厚的脂肪 , 可以起到很好的御寒保暖作用 , 此外 , 企鹅虽然不会建造房屋御寒 , 但却可以抱团取暖 , 大量企鹅挤成一堆相互取暖的景象 , 在与企鹅相关的纪录片中是极为常见的 。 而每当我们看到这样的景象时 , 都不禁会生出一个疑问 , 位于这一堆企鹅最外层的家伙们 , 会不会太吃亏了?这还要从企鹅堆的形成说起 。
企鹅为什么要组合成堆呢?当然是为了御寒 , 不过最主要的原因是为了进行幼崽孵化以及帮助刚出生的幼崽御寒 , 顺便企鹅堆中的每一只企鹅也能够因此受益 。
企鹅堆的主要作用是为了保护雄企鹅以及企鹅幼崽 。
保护幼崽也就罢了 , 为什么雄企鹅也要保护呢?这是企鹅特有的繁育方式所造就的 , 雌企鹅在产卵过程中会消耗巨大的能量 , 所以在产卵之后就要马上下海去补充营养 , 而这一去往往就是两个月 。 怎么这么长?因为在靠近海岸的地方存在着很多企鹅的天敌 , 比如海狮、海豹、大贼鸥和南极大韄等等 , 所以企鹅在集中产卵的时候 , 往往会到离海岸很远的地方 , 而以企鹅的移动速度来讲 , 往返就颇为费时了 。
也就是说在这两个月里 , 雄企鹅必须肩负起孵化的重任 , 而且在小企鹅孵化之后 , 还要进行哺育 。 是的 , 企鹅是由雄性来进行哺育的 , 而小企鹅的食物就是雄企鹅的腺体分泌物 。
将近两个月的时间 , 雄企鹅不吃不喝 , 完全靠自身脂肪来维持 , 所以御寒能力自然就会下降 , 于是也就需要进行抱团取暖 。
当然 , 抱团取暖并不是绝对公平的 , 由于企鹅所处的位置不同 , 取暖效果自然也就不同 , 位于最外层的企鹅大概能够节省8%左右的能量 , 而位于最内层的企鹅 , 能量消耗甚至能够减少超过一半 。 这么不公平 , 谁还愿意在外层?
如果我们注意观察就会发现 , 抱团取暖的企鹅并不是一动不动的 , 事实上整个企鹅堆一直处于运动之中 , 企鹅堆中的所有企鹅都在时刻以小碎步的形式进行着随机运动 , 这种随机运动会使得整个企鹅堆不到一分钟就会发生一次换位 , 当然了 , 随机运动所产生的换位自然也是随机的 。
企鹅堆为什么会运动?这是一种有组织的行为吗?不是 。 那是由外层企鹅向内挤所引发的吗?更不是 。 实际上使得企鹅堆作出随机运动的恰恰是位于内层的企鹅 。
由于内层企鹅会一直试图向外运动 , 所以带动了整个企鹅堆运动了起来 。 为什么内层的企鹅要出来?因为太热了 。 你可能想象不到 , 在每秒将近200公里的寒风所吹拂着的南极大陆上 , 企鹅堆最内层的温度竟然可以超过30摄氏度 。 这个温度连我们都会觉得热了 , 就更不用说拥有厚厚脂肪的企鹅了 。 一件有趣的事情是 , 一般来讲 , 没有任何一个企鹅堆可以维持超过1个小时 , 而原因还在内层企鹅的身上 。 由于整个企鹅堆的运动是随机的 , 所以并不能保证每一只企鹅在企鹅堆中所处的位置都是公平的 。 尤其是最内层的企鹅 , 事实上很难运动出来 。 所以在企鹅堆中最吃亏的并不是最外层的企鹅 , 而是最内层的 。
当最内层的企鹅实在受不了的时候 , 它们就会奋力向外挤 , 于是乎整个企鹅堆就会一哄而散 , 之后又会慢慢凝聚 , 这就是企鹅堆为什么难以长时间维持的原因了 。
【企鹅|企鹅抱团取暖时,最外层企鹅会不会太吃亏?吃亏的不是它】企鹅抱团取暖的方式总体上而言是充满了智慧的 , 但也并非尽善尽美 , 因为在企鹅堆随机运动的过程中 , 企鹅爸爸有可能和企鹅宝宝走散 , 一旦走散 , 那么企鹅宝宝则要面临死亡的风险 , 当然 , 失去宝宝的企鹅爸爸也可能会收养其它宝宝 , 而走散的宝宝也有可能会被其它企鹅爸爸所收养 。 不过两个月不能进食的日子太过痛苦了 , 并不是每一只企鹅都能够受得了 , 有的时候企鹅爸爸实在撑不住了 , 就会出去觅食 , 如此就不太可能再见到自己的宝宝了 。 而如果企鹅爸爸能够撑过两个月 , 那么也许就能迎来夫妻团聚、阖家团圆的日子 。 之所以说是“也许” , 是因为去觅食的企鹅妈妈也不一定就能回得来 。
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