企鹅抱团取暖时,最外层的难道不会被冻死吗?

不会,“企鹅堆”是一个不断活动的群体,位置会发生变化。抱团取暖最典型的代表就是帝企鹅,也就是最大的企鹅,其它体型较小的企鹅会在南极大陆最冷的时候,也就是极夜时逃离南极大陆,前往较温暖的海域,帝企鹅会留下来,对抗凌冽的寒风,它们对抗低温和强风的法宝就是巨大的体型,细密的皮毛,厚实的脂肪以及抱团取暖。帝企鹅会在恶劣的天气中繁殖,雌帝企鹅产下卵后就要前往海中觅食,雄帝企鹅会把卵藏在身下,用自己的体温来孵化,在雌帝企鹅回来之前,它会不吃不喝,消耗囤积的脂肪。小企鹅孵化出来之后,多数时间也是雄帝企鹅在照顾。如果风速加快,气温降低,留守的雄帝企鹅就会开始抱团取暖。研究表明,在-25℃但无风的情况下,帝企鹅有80%的几率会抱团,一旦风速达到15米/秒,抱团的几率就会增加到98%。一大群帝企鹅先是稀稀拉拉的站着,风越来越大时,几只离得最近的帝企鹅就会开始靠近,其它的帝企鹅也会逐渐围拢过来,企鹅堆越来越大,新来的会默默站在最外面,不会朝里面挤,之后的企鹅也会靠在它的外面,这样堆就会越来越大。

那会不会有企鹅想占便宜,故意往里面挤呢?当然不会,最里面是留给小企鹅的,风很大时,企鹅群会把小企鹅围在最里面,成年企鹅站在最外面。企鹅受到天性的驱使,不会像人类一样耍心机。而且企鹅堆是不断移动的,每隔一段时间就会移动一下,但不是直接轮换,这样会破坏风墙,而是挨着缓慢的向一个随机方向移动,在移动中交换位置。企鹅堆大约30-60秒变换一下形状,每分钟大约移动10-20厘米。

再者,帝企鹅很讨厌拥挤,它们只是站在一起,不会挤的太紧,因为拥挤推搡会破坏羽毛的保暖效果。

最关键的一点是,很少有企鹅愿意站在最里面,因为最里面实在太热了!

一个几千只帝企鹅组成的大堆,内部的温度可以达到30℃,对企鹅来说就简直就是蒸桑拿,内部的企鹅会被热到趴在地上甚至吃雪降温。

所以,不要觉得最外面的企鹅吃亏了,实际上里面才是最难受的。帝企鹅抱团是为了抵抗大风,等到大风停止了,企鹅堆就会一哄而散,一般它们抱团持续不了多久。

帝企鹅抱团并不是为了自己,而是为了整个群体。它们会在默契的配合中使每个成员都能享受平等的权益,这点是我们人类目前无法做到的。

企鹅抱团取暖时,最外层的难道不会被冻死吗?

企鹅抱团能保存更多热量,中央温度甚至可以达到30℃,对企鹅来说已经很热了,因此会经常互换位置,热了去外边冻一会,冷了就往里边钻取暖,因此成年个体很难冻死。

企鹅抱团取暖是进化历程中掌握的生存策略,本身企鹅这种动物脂肪很厚,脂肪是油啊,油不算热的良导体,因此肥厚的脂肪层可能帮助企鹅适应寒冷,而且它们的羽毛还相互交叠,其中能保留一些空气,而羽毛下也有细碎的绒毛,更加增加了企鹅的抗寒能力,它们能够在-60℃的环境中行动自如,但是企鹅也不是不可能被冻死,主要是小企鹅,由于羽毛等结构还没长成,因此抗寒能力相对成年企鹅低不少。海拔更高、又是陆地,因此南极的温度比北极的温度低不少,南极的冬季有记录的最低温度是-89℃,企鹅抱团取暖的策略肯定是成功的,要不然它们也不会成为南极数量最多的大型动物之一。企鹅在演化过程中进化出了抱团取暖的策略,主要是为了企鹅种群的延续,比较典型的是帝企鹅。

帝企鹅选择了在更寒冷的季节孵化幼崽,可能是在这种环境下存活的幼崽更利于在南极寒冷的环境中生存,在产卵后由于透支了大量的体力和脂肪,雌性企鹅在产卵后回到海洋捕食,而部分雄企鹅则留下来,保护整个种群中的小企鹅,相当于开了家幼儿园,企鹅夫妇会将崽给留守的企鹅带着,具体做法就是将企鹅崽围在中央,由于大量企鹅聚在一起,相当于降低了企鹅群的表面积体积比,更不利于热量的散失,在企鹅群中央地方,温度甚至能够达到30℃,这个温度别说是企鹅了,就是人在那里待着问题也不大,前提是能够忍受企鹅的臭味。在冬季过去后,帝企鹅的体重会降低多至50%,寒冷对于体能的消耗是非常多的。尽管如此,企鹅幼崽也很少能够度过寒冷的冬天,大约只有20%-30%,绝大多数不是饿死就是冻死。

至于最外围的企鹅会不会被冻死,这一点其实不需要太过担忧,就像人一样,热了就知道“哪里凉快哪里待着”,企鹅也是这样,它们并不会一直待在企鹅群中央,现在各地大型动物园可能就有企鹅,热的时候它们是怎么做的呢?跳进水里,或者趴在人类为它们提供的冰块上。

企鹅抱团取暖时,最外层的难道不会被冻死吗?

不仅不会,反而有的企鹅会因为太热而晕倒,抱团取暖一般是指帝企鹅,由于帝企鹅常年生活在南极大陆,所以为了在极度严寒的环境当中活下去,帝企鹅经常成群的聚集在一起。

那么据相关的数据显示,在-25℃的无风环境当中,帝企鹅有80%的几率会聚集在一起,而一旦起风了或者风速较快,帝企鹅就有98%的几率会聚集在一起。

那么问题来了,有没有可能哪只帝企鹅偷偷跑到最中间呢,毕竟待着最里面肯定最暖和,答案是有,但待着最里面的都是帝企鹅的幼崽。

由于这些幼崽的抵抗能力最弱,所以每当帝企鹅抱团在一起的时候,幼崽都是被围在最中间的,那么除了帝企鹅的幼崽之外,基本上不会有那只帝企鹅刻意的躲在最里面,因为最里面的温度实在太高了。

一般来说当几百只,甚至几千只帝企鹅聚集在一起的时候,其中心的温度能到到三十多度以上,如此之高的温度会让企鹅不停的更换位置,于是自发的内外交换就这么产生了。

但这种内外的交换有时候太慢了,导致里面的企鹅无法及时的散热,于是企鹅群就会选择一哄而散,另外有些被挤在中间企鹅由于是在太热,它们经常会热的趴下来吃雪,所以只要帝企鹅抱团在一块,怎么散热才是它们最大的问题.........

企鹅抱团取暖时,最外层的难道不会被冻死吗?

有些企鹅如帝企鹅生活在地球上最极端的寒冷环境中,需要忍受着零下30摄氏度的温度和每小时150公里的寒风。帝企鹅甚至需要在南极深处的冬天繁殖,一旦它们交配完毕,雌企鹅就要离开觅食,雄企鹅就会留下来孵蛋。雄企鹅需要在陆地或冰上连续数月忍受着最恶劣的环境,在漫长南极冬天的夜晚里远离大海,没有住所,没有喂食,禁食数月,靠储存的脂肪生活115天甚至更长。当雌性返回时,雄性的体重可能已经下降了40%。因此如果它们和幼崽想要生存下去,就需要尽可能地保存能量。尽管如此,帝企鹅的核心体温始终能够保持在38摄氏度,即使雄帝企鹅储存大量的脂肪,也无法为企鹅提供足够的能量来维持体温。

为了度过冬天,雄性帝企鹅的秘密就是挤作一团,通过团队合作来保暖。企鹅一摇一摆地挤成一团,互相庇护,通过挤作一团,企鹅群体的表面积体积比大大减少,可以保持大量的热量。这种方法效果很好,一团帝企鹅内部深处的温度可以高达37.5摄氏度。这种挤作一团的行为被称为“社会性体温调节”,当气温骤降、风力增强时,企鹅会更频繁地这样做。帝企鹅的“抱团”时间从12分钟到几个小时不等,每只帝企鹅的“抱团”时间平均为50分钟。帝企鹅不能在一起呆得更久,因为企鹅群太热了,37.5摄氏度已经超过了企鹅能承受20摄氏度。因此,一些企鹅在抱团取暖后被观察到吃雪,可能是为了降低体温。

挤成一团的企鹅并不完全站着不动。对于最外层的企鹅个体来说,保暖效果并不是很好,因为它们只有一部分身体受到其他企鹅的保护。因此,企鹅不断地从群体的外围向中心移动,这样同时可以把更暖和的企鹅移到外围,不同帝企鹅个体可以轮流抵御寒风和严寒。科学家通过观察发现,企鹅个体每隔一分钟左右就移动一次,当它们移动时,所有最近的企鹅也随之移动,这种行为好比移动的波浪,任何一只企鹅都能引发波浪的移动,它所需要做的就是向任何方向移动2厘米,于是它所有最近的企鹅也会这样做。科学家推测这种的“临界距离”与企鹅的羽毛层有关,是羽毛层厚度的两倍,而不会压缩羽毛层减少个体的绝缘层。

企鹅抱团取暖时,最外层的难道不会被冻死吗?

企鹅属于地球上最古老的游禽之一了,很早就在地球上存在。且主要分布在南半球南极区域内,可以在最低-60℃的严寒中生活和繁殖。世界范围内的企鹅在六个属下一共有18种,而一般喜欢抱团取暖的是生活在南极的帝企鹅,即使到了每年最冷的时刻,它们也不回迁徙,选择直面寒冷。无论是南极还是北极都存在着极昼和极夜现象,由于企鹅生活在南极区域,那么就以南极为例子。南极圈内每年都会发生几个月的极夜,这个时候没有太阳的光照,温度达到一年中的最低,有的时候可以低至零下60摄氏度。

虽然帝企鹅有着非常厚的脂肪,但是由于在孵化期尤其是雄性的帝企鹅,最长的时间可以三个月不进食,并且还要保护孵化的企鹅蛋,因此它们自身的脂肪消耗特别快,那么就很难去御寒了。帝企鹅为了取暖一般都选择挤在一起抱团取暖,最初是三五只,随着时间企鹅不断的聚集,外层的企鹅抵御南极的寒风,但是它们的位置并非是一直不变。所有的企鹅都在小碎步的移动,这样可以保证它们的位置发生替换,轮流在外围抵御寒风。而在最中心的企鹅温度有的时候会非常的高,这个高温也是企鹅承受不住的,因此会主动的向外移动,就这样可以保证大部分的企鹅扛过寒冷的极夜时期。但也有意外发生,在外层的企鹅也有被活活冻死的时候。就这样雄性帝企鹅需要扛过三到四个月的时间,等待雌性帝企鹅进食完成返回接班,之后雄性帝企鹅才会去找食物。

在恶劣的环境中帝企鹅自己找到了最佳的取暖办法,当然不会轻易的冻死外围的成员,它们会逐渐移动抵抗寒风。实际上帝企鹅冻死的在少数,而饥饿才是一大难关,雄性帝企鹅需要扛过三到四个月的时间来等待雌性帝企鹅回归。

文/科学黑洞,图片来源网络侵删。

企鹅抱团取暖时,最外层的难道不会被冻死吗?

1.探秘帝企鹅的主要死亡原因

帝企鹅最主要的死因在于它还是个蛋的时候!

图1.帝企鹅生命的第一道坎——出生

似乎为了证明自己强大的血统,帝企鹅的交配和育儿期是在南极的冬天(全球最冷地带的最冷时刻)。

(真实原因是为了小企鹅褪毛后,雄性企鹅,也就是奶爸能更快补充能量,保护种族的存活率。因为雌性企鹅回来后,雄性企鹅赶往海边是最容易快速捕到足量鱼的)

雌性企鹅怀孕生蛋后,会将蛋传递给雄性企鹅,因为没有手,蛋会先滚落到冰冷至极的地面,然后雄性企鹅笨拙地用双蹼夹起来,如果这个时长超过20秒,企鹅蛋内的小生命就会死亡。

根据科学家的统计,这死亡20秒的蛋存活率不足50%。记住这个比例,后面还要继续下降!

图2.雄性帝企鹅捡蛋的惊魂20秒——和死亡赛跑

许多蛋已经明显冻坏的父亲,以及同性恋帝企鹅(有一定比例),会选择把“死蛋”/石头夹起来孵化,做一个美好的梦,欺骗自己。

图3.两只雄性同性恋帝企鹅伴侣——抢孩子或者孵“石头”的宿命。

更可怕的是,有些父亲还会去抢别人家已经稳稳当当在父亲双蹼里孵化的企鹅蛋。这样的抢夺,会让更多小企鹅还没出生就死亡。

从蛋到企鹅的过程,存活率在35%左右。

2.帝企鹅不怕寒冷的秘密武器a.脂肪

肥硕的身躯,是企鹅家族中个体最大的物种,一般身高在90厘米以上,最大可达到120厘米,体重可达50千克。这是抵御寒冷的第一个妙招。

它们接近体表的脂肪层达到3-5厘米,脂肪越厚/体格越硕大,越容易活下去。

b.双层毛

帝企鹅的羽毛分为内外两层,外层是细长的管状结构,内层是纤细的绒毛。所以它们能量流失非常少。

c.抱团

这是题主问到的,大寒潮来临的时候,帝企鹅抱团,其外层的帝企鹅会冻死吗?

图4.帝企鹅遭遇寒潮时的抱团取暖策略

答案是几乎不会!

因为有了前面的a/b两点,帝企鹅御寒能力很强。其次,它们抱团不会站着不动,而是你蹭蹭我,我蹭蹭你,外层向里走,里层往外走的。这样轮流下来就好多了。

但,每次寒潮来临的时候,还是会死很多生命。

原因在于——帝企鹅爸爸可能会把小企鹅或者企鹅蛋弄掉到地上,这时候它们本能去捡,慌乱里会出现踩踏。很可能父子双亡。

此外——可怕的不是低温,是高温。帝企鹅保暖能力过强,抱团取暖的时候,中心内部的温度甚至能达到40摄氏度以上,不耐热的可能没来得及出外层,就被热到中暑而昏厥,甚至死亡。

3.这么冷的天,帝企鹅宝宝怎么孵化的?

帝企鹅的第三个神招——

育儿袋。

图5.帝企鹅的育儿袋

帝企鹅的育儿袋布满血管,会让蛋或者小企鹅,在环境温度零下40摄氏度的情况下,体验到36摄氏度的恒定温度。

综上,帝企鹅想要长大,面临的困难太多了,但抱团取暖外侧冻死,不在其中之一。

引用资料:

《南极帝企鹅遭遇繁殖危机》,南极科学,Philip N. Trathan。

图片部分来自网络。

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