Sono diventati i protagonisti di molti documentari e cartoni animati sulla natura, amati per la loro morbidezza e l’impeccabile waddle. Eppure, quando si tratta di allevamento, si potrebbe dire che i pinguini imperatore hanno disegnato la paglia corta evolutiva. Come se la vita non fosse già abbastanza dura nel paesaggio antartico per lo più gelido in cui abitano, questi uccelli devono anche riprodursi nel pieno dell’inverno, quando devono proteggere le loro uova dalla neve e dai venti ruggenti, affinché le uova non si trasformino in cubetti di ghiaccio.
L’episodio di questa settimana di “Dynasties” della BBC America segue una colonia di pinguini imperatori (Aptenodytes forsteri) mentre combattono con questo clima inospitale per mantenere vive le loro fragili uova.
L’imperatore è in realtà l’unica specie di pinguino che segue la rischiosa strategia di allevamento esclusivamente in inverno, cosa che fanno in enormi colonie di diverse migliaia di uccelli. Mentre le femmine si dirigono verso il mare per mesi per rifornirsi di pesci dopo che ognuno depone un enorme uovo, i maschi rimangono indietro e ogni incubano un uovo mentre le temperature diventano sempre più gelide sulla lastra piana di ghiaccio in cui vivono.
La ragione per la loro riproduzione invernale si riduce ad alcuni vincoli di programmazione molto stretti. Quando diverse migliaia di piccoli arrivano in una colonia di pinguini, hanno bisogno di tonnellate di pesce, calamari e krill come sostentamento. Ma questo è disponibile solo in primavera, quando le vaste distese di mare ghiacciato che separano i pinguini imperatore dal bordo dell’oceano si sciolgono e si rompono.
E poiché l’incubazione di un uovo richiede circa quattro mesi, “ciò significa avviarlo in inverno, quindi il pulcino viene quindi programmato per schiudersi quando le risorse massime sono disponibili nelle vicinanze nell’oceano”, ha detto Philip Trathan, capo della biologia della conservazione presso il British Antarctic Survey. “Se facessero trekking su 200 chilometri di ghiaccio marino ogni viaggio di foraggiamento, non avrebbero il tempo di farlo”, ha detto a Live Science.
Sellati con il compito mastodontico di proteggere i loro piccoli dalle bufere di neve e dalle temperature sotto lo zero, i papà del pinguino imperatore sono stati essenzialmente trasformati dall’evoluzione in bottiglie di acqua calda a piedi.
Per cominciare, gli uccelli sono quasi completamente ricoperti da un denso strato di piume dello spessore di diversi centimetri, che isola il proprio corpo e i loro piccoli. Come molte specie di pinguini, un imperatore è anche dotato di un lembo di pelle nuda sul suo addome, chiamato “sacchetto di covata”, che protegge l’uovo. Un uccello bilancia ad arte un uovo sui suoi piedi, lo preme contro questa pelle nuda e poi copre l’uovo con una soffice piega del piumaggio del ventre che isola completamente la prole dal mondo ghiacciato esterno.
Il contatto diretto con la pelle riscalda l’uovo attraverso i vasi sanguigni che si trovano appena sotto la superficie, ha detto Dominic McCafferty, un ecologo termico presso l’Università di Glasgow in Scozia. La custodia della covata ha anche un bonus biologico. “La pelle stessa è molto ricca di neuroni che percepiscono la temperatura di”, ha detto McCafferty a Live Science. Che sintonizza papà imperatore per il benessere dei loro pulcini, avvisandoli quando le uova hanno bisogno di un po ” di copertura in più per tenerli accogliente.
Ma tutto ciò si basa sul fatto che il padre pinguino è in grado di mantenere il proprio isolamento a beneficio di se stesso e dei suoi piccoli. “Uno dei numerosi adattamenti che i pinguini imperatore hanno in particolare è questa capacità di non perdere calore all’ambiente circostante”, ha detto Michelle LaRue, docente a Gateway Antarctica nel dipartimento di geografia dell’Università di Canterbury in Nuova Zelanda, specializzata nelle dinamiche di popolazione delle specie antartiche. Parte di ciò è garantire che abbiano il minor contatto possibile con il ghiaccio.
Per farlo, gli uccelli sollevano i piedi dal ghiaccio, si appoggiano ai talloni e si fissano con le punte della coda. “Hanno questo tipo di treppiede a due piedi, in modo che le uniche cose che toccano il ghiaccio siano i talloni e la coda, il che penso sia incredibile”, ha detto LaRue a Live Science. “Sembrano come se fossero su una sedia a dondolo!”Adottano questa postura per mesi e mesi, per la protezione dei loro pulcini. “Sono incredibilmente resistenti. Sono in soggezione del modo in cui si guadagnano da vivere”, ha aggiunto LaRue.
Gli studi di termografia mostrano che i corpi degli uccelli perdono solo piccole quantità di calore, principalmente attraverso il becco, gli occhi e i piedi. Le loro piume sono fondamentalmente un piumino incredibilmente sofisticato, che “mantiene il centro caldo ma consente di trasferire pochissimo calore attraverso le piume in superficie”, ha detto McCafferty, che studia la regolazione della temperatura in questi uccelli. In effetti, ha dimostrato nella sua ricerca che la superficie delle piume degli uccelli è in realtà fresca — il che suggerisce che stanno conducendo quasi nessun calore al mondo esterno; è tutto intrappolato all’interno.
“Questo ci dice che il loro isolamento sta funzionando molto, molto bene”, ha detto McCafferty.
Per l’assicurazione di calore extra durante i lunghi mesi sul ghiaccio, gli uccelli del padre usano un’ultima tattica: abbracci di gruppo. Pinguini imperatore sono famosi per la creazione di enormi huddles, in cui centinaia di uccelli marmellata insieme in una massa in costante circolazione per garantire calore collettivo. Le dinamiche sottostanti di questi grandi gruppi sono così complesse che molti biologi stanno ancora cercando di capire come funzionano i raduni, ha detto McCafferty.
Ma gli scienziati sanno perché gli uccelli lo fanno. “Il loro puro calore corporeo è in grado di elevare la temperatura dell’aria all’interno dell’huddle”, ha detto McCafferty, aggiungendo che un gruppo di scienziati francesi ha registrato temperature dell’aria di oltre 95 gradi Fahrenheit (35 gradi Celsius) sopra l’huddle.
In mezzo a condizioni sottozero, l’impressionante calore dell’huddle può aiutare i papà dell’imperatore a rallentare il loro metabolismo e ridurre il consumo di energia, in modo che possano continuare a riscaldare la loro preziosa prole, ha spiegato McCafferty.
Mentre il motivo comune nei documentari naturalistici dei pinguini rannicchiati contro i venti ululanti può essere progettato per tirare le corde del cuore, McCafferty ha detto che non abbiamo bisogno di pietà di questi uccelli o dei loro piccoli pulcini. Per gli umani, qualsiasi cosa al di sotto di 68 F (20 C) si sentirebbe un po ‘ fredda, ma “questa zona di comfort per i pinguini imperatore probabilmente si estende fino a qualcosa come meno 10 gradi Celsius”, ha detto.
“Sono molto ben adattati a questi ambienti e hanno molto successo in quello che fanno”, ha detto. Questi papà pinguino dedicati, che riescono a crescere i loro piccoli in probabilmente il posto più duro sulla Terra, certamente sono la prova di questo.
Narrato da Sir David Attenborough, “Dynasties” della BBC America offre agli spettatori uno sguardo ravvicinato e personale nella vita familiare di cinque degli animali più celebri e in via di estinzione del pianeta. Il quarto episodio, “Imperatore,” anteprime Sabato (febbraio. 16) su BBC America a 9 p. m. EST / 8 p. m. CST. Gli spettatori possono guardare il primo episodio, “Lion”, gratuitamente online.
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Originariamente pubblicato su Live Science.