Озадачивающая вещь о пингвинах состоит в том, что они могут остаться под водой более длинными, чем мы можем, даже при том, что их кровь не более богата в кислороде, чем наша. Теперь ученые, возможно, выяснили, как пингвины делают это: птицы сокращают ток крови к бездействующим органам и входят в гипотермию.
Путем сравнения темпа потребления кислорода в тканях тела к уровням кислорода в крови ученые могут вычислить максимальное количество времени, что аэробное животное может остаться затопленным. В целом, чем больше животное, тем дольше погружение. Обученные люди могут остаться на второй год в течение приблизительно 4 минут, достигнув глубины приблизительно 100 метров. Согласно их размеру тела, пингвинам придется появиться в половину того времени.
Королевский пингвин, однако, может остаться на второй год больше 7 минут, ныряющих до 300 метров.Это несоответствие было тайной до бригады исследователей из Франции, Англии, и Германия внедрила температурные датчики в 12 пингвинов и контролировала их особенности питания. Они нашли, что во время глубоководных погружений, температуры живота пингвинов понижаются от подрумяненных 38 градусов Цельсия до настолько же низко как 19oC – не удивление, как температура рыбы, которую поглощают птицы, только о 4oC. Однако они также нашли, что температура остальной части живота спадает до простого 11oC, намного более холодный, чем могло быть объяснено холодной диетой пингвина.
Бригада приходит к заключению в завтрашней проблеме Природы, что орган пингвина изменяет свой метаболизм путем ограничения тока крови несущественными тканями во время глубокого погружения. Это составляло бы способность пингвина остаться под водой более длинным. «При уменьшении обрызгивания крови в бездействующую ткань Вы уменьшаете потребление кислорода, тепловыделение и температуру», говорит член команды Ив Андриш, физиолог в Centre National de la Recherche Scientifique в Страсбурге, Франция.
«Это – озадачивающее наблюдение, очень увлекательное наблюдение», говорит Джеральд Кооймен, физиолог животных в Океанографическом институте имени Скриппса в Ла-Хойе, Калифорния. «Идея, что это не еда [порождение охлаждения], имеет немного удивление мне». Пингвины, кажется, подвергаются более решительному метаболическому изменению, чем глубоко ныряющие млекопитающие, такие как киты и тюлени. «Поскольку киты ныряют, они ограничивают ток крови, и в периферии существует метаболическое снижение», говорит Зои Эппли, эволюционный физиолог в Университете штата Мэн.
Пингвины, однако, «могут сократить ток крови к ядру», говорит она.