Пингвин - Penguin

Пингвины
Временной диапазон: поздний датский - недавний ,62–0  млн лет Возможное меловое происхождение согласно молекулярным данным
Пингвины collage.png
Виды пингвинов разных родов; сверху слева по часовой стрелке: императорский пингвин ( Aptenodytes forsteri ), пингвин- ловушка ( Eudyptes robustus ), маленький пингвин ( Eudyptula minor ), желтоглазый пингвин ( Megadyptes antipodes ), папуасский пингвин ( Pygoscelis papua ), африканский пингвин demo ( Spheniscus )
Научная классификация е
Королевство: Animalia
Тип: Хордовые
Класс: Авес
Клэйд : Austrodyptornithes
Порядок: Sphenisciformes
Sharpe , 1891 г.
Семья: Spheniscidae
Bonaparte , 1831 г.
Современные роды

Aptenodytes
Eudyptes
Eudyptula
Megadyptes
Pygoscelis
Spheniscus
Для доисторических родов см. Систематику

Penguin range.png
Ареал размножения пингвинов всех видов (аква); некоторые виды имеют более широкий сезонный диапазон миграции

Пингвины ( порядка Sphenisciformes / ы х ɪ п ɪ с ɪ е ɔːr м я г / , семейство Spheniscidae / ы х ɪ п ɪ с ɪ д я / ) представляет собой группа водных бескрылых птиц . Они обитают почти исключительно в южном полушарии : только один вид, галапагосские пингвины , встречается к северу от экватора . Пингвины, хорошо приспособленные к жизни в воде, имеют затененное темное и белое оперение и ласты для плавания. Большинство пингвинов питаются крилем , рыбой , кальмарами и другими морскими обитателями, которых они ловят во время плавания под водой. Примерно половину своей жизни они проводят на суше, а другую половину - в море.

Хотя почти все виды пингвинов обитают в южном полушарии, они встречаются не только в районах с холодным климатом, таких как Антарктида. Фактически, только несколько видов пингвинов живут так далеко на юге. Несколько видов обитают в зоне умеренного климата, и один вид, пингвин Галапагосских островов , обитает недалеко от экватора .

Самый крупный из ныне живущих видов - императорский пингвин ( Aptenodytes forsteri ): в среднем взрослые особи имеют рост около 1,1 м (3 фута 7 дюймов) и вес 35 кг (77 фунтов). Самый маленький вид пингвинов - это маленький синий пингвин ( Eudyptula minor ), также известный как сказочный пингвин, который составляет около 33 см (13 дюймов) в высоту и весит 1 кг (2,2 фунта). В целом сегодня более крупные пингвины населяют более холодные регионы, а более мелкие пингвины - регионы с умеренным или тропическим климатом. Некоторые доисторические виды пингвинов были огромными: такими же высокими или тяжелыми, как взрослый человек. В субантарктических регионах существовало большое разнообразие видов и, по крайней мере, один гигантский вид в районе примерно в 2000 км к югу от экватора, 35  млн лет назад , в климате, явно более теплом, чем сегодня.

Этимология

Группа императорских пингвинов ( Aptenodytes forsteri ) в Антарктиде

Слово пингвин впервые появилось в 16 веке как синоним большого гагарки . Когда европейские исследователи обнаружили в Южном полушарии так называемых пингвинов, они заметили, что они похожи на большую гагарку в Северном полушарии , и назвали их в честь этой птицы, хотя между ними нет близкого родства.

Этимология слова пингвин до сих пор обсуждается. Английское слово , видимо , не по - французски , бретонский или испанского происхождения (последние два приписываются французского слова Pingouin « AUK »), но сначала появляется в английском или голландском языках.

Некоторые словари предполагают происхождение от валлийского pen , «голова» и gwyn , «белый», в том числе Oxford English Dictionary , American Heritage Dictionary , Century Dictionary и Merriam-Webster , на том основании, что это имя первоначально применялось к великому auk , либо потому, что он был найден на острове Уайт-Хед ( валлийский : Pen Gwyn ) в Ньюфаундленде, либо потому, что у него были белые круги вокруг глаз (хотя голова была черной).

Альтернативная этимология связывает это слово с латинским pinguis , что означает «жир» или «масло». Подтверждение этой этимологии можно найти в альтернативном германском слове, обозначающем пингвин, феттган или «толстый гусь», а также в родственном голландском слове vetgans .

Взрослых пингвинов-самцов называют петухами , самок - курицей ; группа пингвинов на суше - это ковыля , а группа пингвинов в воде - это плот .

Пингвинус

С 1871 года латинское слово Pinguinus используется в научной классификации для названия рода гагарок ( Pinguinus impennis , что означает «пингвин без маховых перьев »), который вымер в середине 19 века. Как было подтверждено генетическим исследованием 2004 года, род Pinguinus принадлежит к семейству птиц (Alcidae) в отряде Charadriiformes .

Птицы, известные в настоящее время как пингвины, были обнаружены позже и получили свое название от моряков из-за их внешнего сходства с гагарями. Однако, несмотря на это сходство, они не гагарки и не имеют близкого родства с гагарями. Они не принадлежат к роду Pinguinus и не относятся к тому же семейству и отряду, что и гагарки. В 1831 году они были классифицированы Бонапартом на несколько отдельных родов в пределах семейства Spheniscidae и отряда Sphenisciformes .

Систематика и эволюция

Живые виды и недавние вымирания

Пингвин Адели ( Pygoscelis adeliae ) кормит молодняк. Как и его сородичи, аккуратный двухцветный вид с отметиной на голове.
Магеллановы пингвины ( Spheniscus magellanicus ). Закрытый воротник на шее обозначает этот вид.
Южный пингвин рокхоппер ( Eudyptes chrysocome ) с характерным гребнем
Два королевских пингвина и один папуасский пингвин на пляже в Южной Георгии , заморская территория Великобритании

Количество существующих видов пингвинов является предметом споров. В зависимости от того, какой авторитет соблюдается, биоразнообразие пингвинов варьируется от 17 до 20 ныне живущих видов, и все они относятся к подсемейству Spheniscinae. Некоторые источники считают пингвина с белыми шипами отдельным видом Eudyptula , в то время как другие рассматривают его как подвид маленького синего пингвина ; реальная ситуация кажется более сложной. Точно так же до сих пор неясно, является ли королевский пингвин отдельным видом или просто цветовой трансформацией макаронного пингвина . Статус пингвинов рокхоппер также неясен.

Обновлено после Marples (1962), Acosta Hospitaleche (2004) и Ksepka et al. (2006).

Подсемейство Spheniscinae - современные пингвины

Изображение Род Живые виды
Императорский пингвин Manchot empereur.jpg Aptenodytes Miller, JF, 1778- большие пингвины
Pygoscelis antarcticus - Купер-Бей, Южная Георгия, Британские заморские территории, UK-8.jpg Pygoscelis Wagler, 1832- кистохвостые пингвины
Маленький пингвин Feb09.jpg Эудиптула Бонапарт, 1856- маленькие пингвины
Пингуино (1) .JPG Spheniscus Brisson 1760- полосатые пингвины
Желтоглазый пингвин MC.jpg Megadyptes Милн-Эдвардс, 1880 г.
SnaresPenguin (Mattern) large.jpg Eudyptes Vieillot, 1816- хохлатые пингвины

Ископаемые роды

Филогения Spheniscidae

Вайману

Кумиману

Дельфинорнис

Марамбиорнис

Месетаорнис

Перудипты

Антропорнис

Palaeeudyptes

Икадипты

пахидипты

Инкаяку

Кайруку

Параптенодиты

Spheniscinae

Отряд Sphenisciformes

  • Базальные и неразрешенные таксоны (все ископаемые )
    • Антроподипты (средний миоцен)
    • Arthrodytes (Сан-Хулиан, поздний эоцен / ранний олигоцен - Патагония, ранний миоцен Патагонии, Аргентина)
    • Апросдокитос Оспиталече, Регуэро и Сантильяна 2017
    • Кроссваллия (Кросс-Вэлли, поздний палеоцен острова Сеймур, Антарктида)
    • Ихтиоптерикс Виман 1905
    • Купупоу (поздний ранний-средний палеоцен Такатика Грит, Новая Зеландия)
    • Кайика Фордайс и Томас 2011 (пингвин Максвелла)
    • Корора (поздний олигоцен Южного Кентербери, Новая Зеландия)
    • Ингуза (поздний плиоцен)
    • Муривайману (поздний палеоцен Кентербери, Новая Зеландия)
    • Nucleornis (ранний плиоцен Duinfontain, Южная Африка)
    • Ортоптерикс Виман 1905 г.
    • Палеоаптеродиты (поздний олигоцен / ранний миоцен Аргентины)
    • Псевдаптенодиты (поздний миоцен / ранний плиоцен)
    • Sequiwaimanu (поздний палеоцен)
    • Tasidyptes Van Tets & O'Connor 1983 nomen dubium (пингвины с острова Хантер)
    • Tereingaornis (средний плиоцен Новой Зеландии)
    • Тонниорнис (поздний эоцен -? Ранний олигоцен острова Сеймур, Антарктида)
    • Виманорнис (поздний эоцен -? Ранний олигоцен острова Сеймур, Антарктида)
  • Spheniscidae
    Реконструкция древнего пингвина Икадипта.
    • Вайману Джонс, Андо и Фордайс 2006 (средний-поздний палеоцен)
    • Кумиману Майр, 2017 г.
    • Delphinornis Wiman 1905 (средний / поздний эоцен? - ранний олигоцен острова Сеймур, Антарктида)
    • Marambiornis Myrcha et al. 2002 (Поздний эоцен - ранний олигоцен острова Сеймур, Антарктида)
    • Mesetaornis Myrcha et al. 2002 (Поздний эоцен - ранний олигоцен острова Сеймур, Антарктида)
    • Perudyptes Clarke et al. 2007 (средний эоцен пустыни Атакама, Перу)
    • Anthropornis Wiman 1905 (средний эоцен? - ранний олигоцен острова Сеймур, Антарктида)
    • Palaeeudyptes Huxley 1859 (средний / поздний эоцен - поздний олигоцен)
    • Icadyptes Clarke et al. 2007 (поздний эоцен пустыни Атакама, Перу)
    • Пахидипты Оливер 1930 (поздний эоцен)
    • Inkayacu Clarke et al. 2010 (поздний эоцен Южной Америки)
    • Кайруку Ксепка и др. 2012 (Поздний олигоцен острова Восточный Южный, Новая Зеландия)
    • Paraptenodytes Ameghino 1891 (ранний - поздний миоцен / ранний плиоцен)
    • Archaeospheniscus Marples 1952 (средний / поздний эоцен - поздний олигоцен)
    • Duntroonornis Marples 1953 (поздний олигоцен Отаго, Новая Зеландия)
    • Platydyptes Marples 1952 (поздний олигоцен Новой Зеландии)
    • Dege Simpson 1979 (ранний плиоцен Южной Африки) - возможно Spheniscinae
    • Marplesornis Simpson 1972 (ранний плиоцен)
    • Подсемейство Palaeospheniscinae ( тонконогие пингвины) ( ископаемое )
      • Eretiscus Olson 1986 (Патагония, ранний миоцен Патагонии, Аргентина)
      • Palaeospheniscus Moreno & Mercerat 1891 (ранний? - поздний миоцен / ранний плиоцен) - включает Chubutodyptes
    • Подсемейство Spheniscinae
      • Spheniscidae gen. et sp. индет. CADIC P 21 (Летисия среднего эоцена, Пунта-Торцида, Аргентина)
      • Spheniscidae gen. et sp. индет. (Поздний олигоцен / ранний миоцен Хакатарамеа, Новая Зеландия)
      • Мадринорнис (Пуэрто-Мадрин, поздний миоцен Аргентины)

Ранний олигоцен род Cruschedula ранее считалось, принадлежат Spheniscidae; однако повторное исследование голотипа в 1943 г. привело к тому, что род был помещен в категорию Accipitridae . Дальнейшее обследование в 1980 г. привело к отнесению к категории Aves incertae sedis .

Таксономия

Некоторые недавние источники применяют филогенетический таксон Spheniscidae к тому, что здесь упоминается как Spheniscinae. Кроме того, они ограничивают филогенетический таксон Sphenisciformes нелетающими таксонами и устанавливают филогенетический таксон Pansphenisciformes как эквивалент линнеевского таксона Sphenisciformes, то есть включая любых летающих базальных «протопингвинов», которые будут обнаружены в конечном итоге. Учитывая, что ни отношения подсемейств пингвинов друг к другу, ни место пингвинов в птичьей филогении в настоящее время не решены, это сбивает с толку, поэтому здесь используется установленная система Линнея.

Эволюция

Следы пингвинов на песке на острове Бруни , Тасмания

История эволюции пингвинов хорошо изучена и представляет собой образец эволюционной биогеографии . Хотя кости пингвинов любого вида сильно различаются по размеру и известно мало хороших образцов, альфа-таксономия многих доисторических форм по-прежнему оставляет желать лучшего. Некоторые основополагающие статьи о предыстории пингвинов были опубликованы с 2005 г .; эволюция живых родов к настоящему времени может считаться решенной.

В базальных пингвины жили вокруг времени на вымирание мелового палеогена где - то в общей области (южной) Новой Зеландии и Бэрд , Антарктида. Из-за тектоники плит эти области в то время находились на расстоянии менее 1500 километров (930 миль) друг от друга, а не 4000 километров (2500 миль) сегодня. Последний общий предок пингвинов и их сестра кладов может быть примерно датирован кампан - маастрихт границы, около 70-68 млн лет назад. Что можно сказать с максимальной уверенностью при отсутствии прямых (т. Е. Ископаемых) свидетельств, так это то, что к концу мелового периода родословная пингвинов должна была быть эволюционно хорошо различимой, хотя гораздо менее морфологически ; весьма вероятно, что в то время они еще не были полностью нелетающими, поскольку нелетающие птицы обычно имеют низкую сопротивляемость разрушению трофических сетей, которое следует за начальной фазой массового вымирания, из-за их способности к рассредоточению ниже среднего ( см. также нелетающий баклан ) .

Базальные окаменелости

Самый старый из известных ископаемых видов пингвинов - это Waimanu Maningi , который жил в эпоху раннего палеоцена в Новой Зеландии, или около 62 миллионов лет назад . Хотя они не были так хорошо приспособлены к водной жизни, как современные пингвины, вайману в основном были похожи на гагар, но уже нелетающие, с короткими крыльями, приспособленными для глубокого ныряния. Они плавали на поверхности, используя в основном ноги, но крылья - в отличие от большинства других ныряющих птиц (как живых, так и вымерших) - уже адаптировались к подводному перемещению.

Перидипты из северного Перу датируются 42 млн лет назад. Безымянная окаменелость из Аргентины доказывает, что к бартонскому периоду (средний эоцен ), примерно 39–38 млн лет назад, примитивные пингвины распространились в Южную Америку и находились в процессе распространения в атлантических водах.

Палеудиптины

В течение позднего эоцена и раннего олигоцена (40–30 млн лет назад) существовало несколько линий гигантских пингвинов. Гигантский пингвин Норденшельда был самым высоким, его рост составлял почти 1,80 метра (5,9 футов). Гигантский пингвин Новой Зеландии был , вероятно, самым тяжелым, весом 80 кг и более. Оба были найдены в Новой Зеландии, первый также в Антарктике, дальше на восток.

Традиционно большинство вымерших видов пингвинов, гигантских или маленьких, относили к парафилетическому подсемейству, называемому Palaeeudyptinae . Совсем недавно, когда были обнаружены новые таксоны и, если возможно, помещены в филогении , становится общепризнанным, что существовало по крайней мере две основные вымершие линии. Один или два близкородственных вида произошли в Патагонии , и, по крайней мере, еще один - который является или включает палеевдиптины, признанные сегодня, - имел место на большинстве антарктических и субантарктических побережий.

Но размерная пластичность, кажется, была большой на этой начальной стадии радиации пингвинов : например, на острове Сеймур в Антарктиде около 10 известных видов пингвинов размером от среднего до огромного, по-видимому, сосуществовали около 35 млн лет назад в течение Приабона (поздний эоцен). . Неизвестно даже, составляют ли гигантские палеудиптины монофилетическую ветвь , или же гигантизм развился независимо в сильно ограниченных Palaeeudyptinae и Anthropornithinae - считались ли они действительными или существовал ли широкий диапазон размеров в Palaeeudyptinae, ограниченный как обычно делается в наши дни (например, включая Anthropornis nordenskjoeldi ). Самый старый хорошо описанный гигантский пингвин, 5 футов (1,5 м) ростом Icadyptes salasi , на самом деле обитал на севере Перу около 36 миллионов лет назад.

В любом случае гигантские пингвины исчезли к концу палеогена , примерно через 25 миллионов лет назад. Их упадок и исчезновение совпало с распространением Squalodontoidea и других примитивных зубатых китов , питающихся рыбой , которые, безусловно, конкурировали с ними за пищу и в конечном итоге добились большего успеха. К тому времени в самой южной части Южной Америки уже возникла новая линия, Paraptenodytes , которая включает в себя более мелкие, но явно толстоногие формы. В раннем неогене возник еще один морфотип в той же области, такие же по размеру, но более изящные Palaeospheniscinae , а также радиация, которая привела к биологическому разнообразию пингвинов нашего времени.

Происхождение и систематика современных пингвинов

Современные пингвины составляют две бесспорные клады и еще два базальных рода с более неоднозначными отношениями. Чтобы помочь определить эволюцию этого порядка , было секвенировано 19 геномов с высоким охватом, которые вместе с двумя ранее опубликованными геномами охватывают все существующие виды пингвинов. Происхождение Spheniscinae, вероятно, относится к последнему палеогену, и географически оно должно было быть во многом таким же, как и общая территория, в которой возник этот отряд: океаны между регионом Австралии и Новой Зеландии и Антарктикой. Предположительно отклоняясь от других пингвинов около 40 млн лет назад, кажется, что Spheniscinae в течение довольно долгого времени были ограничены территорией их предков, поскольку хорошо изученные отложения Антарктического полуострова и Патагонии не дали палеогеновых окаменелостей этого подсемейства. Кроме того, самые ранние линии spheniscine имеют самое южное распространение.

Род Aptenodytes, по- видимому, представляет собой самое основное расхождение среди ныне живущих пингвинов. У них яркие желто-оранжевые пятна на шее, груди и клюве; инкубируйте, кладя яйца на ноги, и когда они вылупляются, птенцы почти голые. Этот род имеет распространение в основном на побережьях Антарктики и сегодня почти не распространяется на некоторые субантарктические острова.

Pygoscelis содержит виды с довольно простым черно-белым рисунком головы; их распространение промежуточное, сосредоточено на побережьях Антарктики, но простирается оттуда несколько севернее. Во внешней морфологии , онивидимому все еще напоминают общий предок Spheniscinae как Aptenodytes « аутапоморфии , в большинстве случаев, довольно выраженные приспособления , связанные с этого рода» экстремальных местообитаний условиях. Как и предыдущий род, Pygoscelis, по- видимому, разошлись во время бартонского периода, но расширение ареала и радиация, которые привели к современному разнообразию, вероятно, произошли лишь намного позже; около бурдигалского этапа раннего миоцена , примерно 20–15 млн лет назад.

Родов Spheniscus и Eudyptula содержат виды с преимущественно субантарктическим распределением с центром в Южной Америке ; некоторые, однако, простираются довольно далеко на север. У всех них отсутствует каротиноидная окраска, а у представителей первого рода характерен заметный полосатый рисунок головы; они уникальны среди живых пингвинов тем, что гнездятся в норах. Эта группа, вероятно, излучалась на восток с Антарктическим циркумполярным течением за пределы ареала предков современных пингвинов на протяжении всего хатта (поздний олигоцен), начиная примерно с 28 млн лет назад. В то время как два рода разделились в течение этого времени, современное разнообразие является результатом плиоценовой радиации, имевшей место около 4–2 млн лет назад.

В Megadyptes - Eudyptes ответвления происходит в аналогичных широтах (хотя и не так далеко на севере , как пингвин Галапагосского ), имеют наибольшее разнообразие в Новой Зеландии области, и представляет собой запад рассеивания. Для них характерны пушистые желтые декоративные перья на голове; их купюры хотя бы частично красные. Эти два рода, по-видимому, разошлись в среднем миоцене ( лангский период , примерно 15–14 млн лет назад), но, опять же, живые виды Eudyptes являются продуктом более поздней радиации, простирающейся примерно от позднего тортона (поздний миоцен, 8 млн лет назад) до конец плиоцена.

География

Географическая и временная картина эволюции сфенисцинов близко соответствует двум эпизодам глобального похолодания, задокументированным в палеоклиматической летописи . Возникновение субантарктической линии в конце бартонского периода соответствует началу медленного периода похолодания, который в конечном итоге привел к ледниковому периоду примерно 35 миллионов лет спустя. Поскольку среда обитания на антарктических побережьях сокращается, к Приабонскому региону более благоприятные условия для большинства пингвинов существовали в субантарктических регионах, а не в самой Антарктиде. Примечательно, что холодное антарктическое циркумполярное течение также началось как непрерывный циркумполярный поток всего около 30 млн лет назад, с одной стороны, вызвав похолодание в Антарктике, а с другой стороны, способствовало распространению Spheniscus на восток в Южную Америку и, в конечном итоге, за ее пределы. Несмотря на это, нет никаких свидетельств окаменелостей, подтверждающих идею коронного излучения Антарктического континента в палеогене, хотя исследования ДНК подтверждают такое излучение.

Позже перемежающийся период небольшого потепления закончился переходом климата в средний миоцен , резким падением средней глобальной температуры с 14–12 млн лет назад и аналогичными резкими похолоданиями, которые последовали за 8 млн лет назад и 4 млн лет назад; к концу тортонского периода ледяной щит Антарктики уже был почти таким же, как сегодня, по объему и протяженности. Появление большинства современных субантарктических видов пингвинов почти наверняка было вызвано этой последовательностью неогеновых климатических сдвигов.

Отношение к другим отрядам птиц

Родословная пингвинов за пределами Вайману остается неизвестной и не решена молекулярным или морфологическим анализом. Последнее, как правило, сбивается с толку сильными адаптивными аутапоморфиями Sphenisciformes; Иногда воспринимаемая довольно близкая связь между пингвинами и поганками почти наверняка является ошибкой, основанной на сильной ныряющей адаптации обеих групп, которая является гомоплазией . С другой стороны, разные наборы данных последовательностей ДНК также не согласуются в деталях друг с другом.

Пингвины Гумбольдта в аквариуме. Пингвин - опытный пловец, у него ласты вместо крыльев.

Что кажется очевидным, так это то, что пингвины принадлежат к кладе Neoaves (живые птицы, за исключением палеогнатов и домашней птицы ), которая включает в себя то, что иногда называют « высшими водоплавающими птицами », чтобы отличить их от более древних водоплавающих птиц . В эту группу входят такие птицы, как аисты , рельсы и морские птицы , за возможным исключением Charadriiformes .

Внутри этой группы отношения пингвинов гораздо менее ясны. В зависимости от анализа и набора данных предполагалась тесная связь с Ciconiiformes или Procellariiformes . Некоторые думают, что пингвиноподобные плотоптериды (обычно считающиеся родственниками бакланов и ангингасов ) на самом деле могут быть сестринской группой пингвинов, и эти пингвины, возможно, в конечном итоге имели общего предка с Pelecaniformes и, следовательно, должны были быть включены в этот порядок, или что plotopterids не были так близки к другим pelecaniformes, как обычно предполагалось, что потребовало бы разделения традиционных Pelecaniformes на три.

Анализ полных геномов 48 репрезентативных видов птиц в 2014 году показал, что пингвины являются сестринской группой Procellariiformes, от которой они отделились около 60 миллионов лет назад (95% ДИ, 56,8–62,7).

Далекие родственные тупики , обитающие в северной части Тихого океана и Северной Атлантики, развили аналогичные характеристики, чтобы выжить в арктических и субарктических средах. Как и у пингвинов, у тупиков белая грудь, черная спина и короткие короткие крылья, обеспечивающие отличную способность плавать в ледяной воде. Но, в отличие от пингвинов, тупики могут летать, поскольку нелетающие птицы не смогут выжить вместе с наземными хищниками, такими как белые медведи и лисы; таких хищников в Антарктике нет. Их сходство указывает на то, что похожие среды, хотя и находятся на больших расстояниях, могут привести к аналогичному эволюционному развитию, то есть к конвергентной эволюции .

Анатомия и психология

Крылья пингвинов имеют ту же общую структуру костей, что и летающие птицы, но кости короче и толще, что позволяет им служить плавниками. 1). Плечевая кость 2). Сесамовидная кость 3). Радиус 4). Локтевая кость 5). Лучевая кость запястья 6). Carpometacarpus 7). Фаланги
Таксидермизированная кожа пингвина

Пингвины прекрасно приспособлены к водной жизни. Их крылья превратились в ласты, бесполезные для полета в воздухе. Однако в воде пингвины удивительно проворны. Плавание пингвинов очень похоже на полет птиц в воздухе. Внутри гладкого оперения сохраняется слой воздуха, обеспечивающий плавучесть. Воздушная прослойка также помогает изолировать птиц в холодной воде. На суше пингвины используют свои хвосты и крылья, чтобы сохранять равновесие в вертикальном положении.

Все пингвины закрашены для маскировки - то есть у них черная спина и крылья с белой передней частью. Хищнику, смотрящему снизу вверх (например, косатке или морскому леопарду ), трудно отличить брюхо белого пингвина от отражающей поверхности воды. Темное оперение на спине маскирует их сверху.

Пингвины Дженту - самые быстрые подводные птицы в мире. Они способны развивать скорость до 36 км (около 22 миль) в час при поиске пищи или спасении от хищников. Они также могут погружаться на глубину 170–200 метров (около 560–660 футов). Маленькие пингвины обычно не ныряют глубоко; они ловят свою добычу у поверхности во время погружений, которые обычно длятся всего одну или две минуты. Более крупные пингвины могут нырять глубоко в случае необходимости. Императорские пингвины - самые глубокие ныряющие птицы в мире. Они могут нырять на глубину примерно 550 метров (1800 футов) в поисках пищи.

Пингвины либо качаются на ногах, либо скользят на животе по снегу, используя ноги, чтобы двигаться и управлять собой. Это движение называется «катание на санях», которое экономит энергию при быстром движении. Они также прыгают обеими ногами вместе, если хотят двигаться быстрее или пересекать крутой или каменистый ландшафт.

У пингвинов средний для птиц слух ; это используется родителями и цыплятами, чтобы найти друг друга в густонаселенных колониях . Их глаза приспособлены к подводному зрению и являются их основным средством обнаружения добычи и избегания хищников; в воздухе было высказано предположение, что они близоруки , хотя исследования не подтвердили эту гипотезу.

Пингвин Gentoo плавает под водой в аквариуме пингвинов Нагасаки

У пингвинов есть толстый слой изолирующих перьев, который сохраняет тепло в воде (потеря тепла в воде намного больше, чем в воздухе). У императорского пингвина максимальная плотность перьев составляет около девяти перьев на квадратный сантиметр, что на самом деле намного ниже, чем у других птиц, обитающих в антарктической среде. Тем не менее, они были идентифицированы как имеющие по крайней мере четыре разных типа перьев: в дополнение к традиционным перьям у императора есть хвостовые перья , перья и филоплюмы . Остроконечные перья - это пушистые перья, которые прикрепляются непосредственно к основным перьям и когда-то считалось, что они объясняют способность птицы сохранять тепло под водой; перья представляют собой небольшие пуховые перья, прикрепляющиеся непосредственно к коже, и у пингвинов они намного плотнее, чем у других птиц; наконец, филоплюмы представляют собой небольшие (менее 1 см) голые стержни, которые заканчиваются растяжкой волокон. Считалось, что филоплюмы дают летающим птицам представление о том, где находится их оперение и нуждается ли оно в чистке, поэтому их присутствие у пингвинов может кажутся непоследовательными, но пингвины тоже прихорашиваются.

Императорский пингвин имеет самую большую массу тела из всех пингвинов, что еще больше снижает относительную площадь поверхности и потери тепла. Они также могут контролировать приток крови к конечностям, уменьшая количество холодной крови, но при этом предохраняя конечности от замерзания. В суровые холода антарктической зимы самки в море ловят рыбу в поисках пищи, оставляя самцов самим преодолевать непогоду. Они часто сбиваются в кучу, чтобы согреться, и меняют положение, чтобы каждый пингвин находился в центре теплового пакета.

Расчеты теплопотерь и удерживающей способности морских эндотерм показывают, что большинство существующих пингвинов слишком малы, чтобы выжить в таких холодных условиях. В 2007 году Томас и Фордайс написали о «гетеротермической лазейке», которую пингвины используют для выживания в Антарктиде. У всех существующих пингвинов, даже тех, которые живут в более теплом климате, есть противоточный теплообменник, называемый плечевым сплетением. Ласты у пингвинов имеют по крайней мере три ветви подмышечной артерии, что позволяет холодной крови нагреваться уже нагретой кровью и ограничивает потерю тепла ластами. Эта система позволяет пингвинам эффективно использовать тепло своего тела и объясняет, почему такие маленькие животные могут выжить в условиях сильного холода.

Они могут пить соленую воду, потому что их надглазничная железа фильтрует избыток соли из кровотока. Соль выводится из носовых ходов в виде концентрированной жидкости.

Большой AUK Северного полушария, в настоящее время исчезли, был внешне похож на пингвина, и слово пингвин первоначально использовался для этой птицы столетия назад. Они лишь отдаленно связаны с пингвинами, но являются примером конвергентной эволюции .

Пингвины Изабеллины

Возможно, один из 50 000 пингвинов (большинства видов) рождается с коричневым, а не с черным оперением. Этих пингвинов называют изабеллиновыми . Изабеллинизм отличается от альбинизма. Пингвины-изабеллины, как правило, живут короче, чем обычные пингвины, поскольку они плохо замаскированы от глубины и часто остаются незамеченными в качестве товарищей.

Распространение и среда обитания

Хотя почти все виды пингвинов обитают в Южном полушарии, они встречаются не только в холодном климате, таком как Антарктида . Фактически, только несколько видов пингвинов живут так далеко на юге. Несколько видов обитают в умеренной зоне; один, галапагосский пингвин , обитает на севере, до Галапагосских островов , но это стало возможным только благодаря холодным, богатым водам антарктического течения Гумбольдта, которое протекает вокруг этих островов. Кроме того, хотя климат Арктики и Антарктики похож, пингвинов в Арктике не водится.

Пингвины Галапагос возле острова Исабела

Некоторые авторы предположили, что пингвины являются хорошим примером правила Бергмана, согласно которому популяции с большим телом живут на более высоких широтах, чем популяции с меньшим телом. Есть некоторые разногласия по этому поводу, и несколько других авторов отметили, что существуют ископаемые виды пингвинов, которые противоречат этой гипотезе, и что океанские течения и апвеллинги, вероятно, оказали большее влияние на разнообразие видов, чем одна только широта.

Основные популяции пингвинов обитают в Анголе , Антарктиде , Аргентине , Австралии , Чили , Намибии , Новой Зеландии и Южной Африке . Спутниковые изображения и фотографии , опубликованные в 2018 году , показывают , население 2 миллиона в Франция «s удаленного Ile Aux Cochons разрушился, с едва 200 000 остальных, согласно исследованию , опубликованному в антарктической науке.

Поведение

Разведение

Пингвин Gentoo наблюдает за спящим цыпленком в Браун-Блафф
Пингвин Gentoo наблюдает за спящим цыпленком в Браун-Блафф

Пингвины по большей части размножаются большими колониями, за исключением желтоглазых и фьордландских видов; размер этих колоний может варьироваться от 100 пар у папуасских пингвинов до нескольких сотен тысяч пар у королевских, макаронных и антарктических пингвинов. Жизнь в колониях приводит к высокому уровню социального взаимодействия между птицами, что привело к большому репертуару как визуальных, так и вокальных проявлений у всех видов пингвинов. Агонистические проявления предназначены для того, чтобы противостоять или отгонять, или, поочередно, умиротворять и избегать конфликтов с другими людьми.

Пингвины образуют моногамные пары на период размножения, хотя скорость воссоединения одной и той же пары сильно различается. Большинство пингвинов откладывают два яйца в кладке, хотя два самых крупных вида, императорские и королевские пингвины , откладывают только одно. За исключением императорского пингвина, где все это делает самец, все пингвины разделяют обязанности по инкубации . Эти инкубационные смены могут длиться дни и даже недели, поскольку один из членов пары кормит в море.

Пингвины обычно откладывают только один выводок; Исключение составляет маленький пингвин, который может вырастить два-три выводка за сезон.

Яйца пингвинов меньше, чем у птиц любого другого вида, если сравнивать их пропорционально весу родительских птиц; При весе 52 г (2 унции) яйцо маленького пингвина составляет 4,7% от веса его матери, а яйцо императорского пингвина весом 450 г (1 фунт) составляет 2,3%. Относительно толстая скорлупа составляет от 10 до 16% веса яйца пингвина, предположительно, чтобы уменьшить эффекты обезвоживания и минимизировать риск поломки в неблагоприятных условиях гнездования. Желток тоже большой и составляет 22–31% яйца. Некоторое количество желтка часто остается при рождении цыпленка, и считается, что он помогает поддержать цыпленка, если родители откладывают возвращение с едой.

Когда матери императорских пингвинов теряют птенца, они иногда пытаются «украсть» птенца другой матери, обычно безуспешно, так как другие находящиеся поблизости самки помогают защищающейся матери удержать птенца. У некоторых видов, таких как императорские и королевские пингвины, птенцы собираются в большие группы, называемые яслями .

Статус сохранения

Популяции большинства ныне живущих пингвинов сокращаются. Согласно Красному списку МСОП, их природоохранные статусы варьируются от «Наименее опасные» до «Находящиеся под угрозой исчезновения».

Разновидность Статус Красного списка МСОП Тренд Зрелые люди Последняя оценка
Императорский пингвин , Aptenodytes forsteri Под угрозой Неизвестный 2018 г.
Королевский пингвин , Aptenodytes patagonicus Наименьшие опасения Увеличение 2018 г.
Маленький пингвин , Eudyptula minor Наименьшие опасения Стабильный 469 760 2018 г.
Южный пингвин рокхоппер , Eudyptes chrysocome Уязвимый Уменьшение 2 500 000 2018 г.
Макаронный пингвин , Eudyptes chrysolophus Уязвимый Уменьшение 2018 г.
Северный пингвин рокхоппер , Eudyptes moseleyi Находящихся под угрозой исчезновения Уменьшение 480 600 2018 г.
Пингвин фьордленд , Eudyptes pachyrynchus Уязвимый Уменьшение 2,500–9,999 2018 г.
Силки пингвина , Eudyptes robustus Уязвимый Стабильный 63 000 2018 г.
Королевский пингвин , Eudyptes schlegeli (оспаривается) Под угрозой Стабильный 1,700,000 2018 г.
Пингвин с прямым гребнем , Eudyptes sclateri Находящихся под угрозой исчезновения Уменьшение 150 000 2016 г.
Желтоглазый пингвин , антиподы Megadyptes Находящихся под угрозой исчезновения Уменьшение 2,528-3,480 2018 г.
Пингвин Адели , Pygoscelis adeliae Наименьшие опасения Увеличение 7 580 000 2018 г.
Антарктические пингвины , Pygoscelis Антарктида Наименьшие опасения Уменьшение 8 000 000 2018 г.
Пингвин Gentoo , Pygoscelis papua Наименьшие опасения Стабильный 774 000 2018 г.
Африканский пингвин , Spheniscus demersus Находящихся под угрозой исчезновения Уменьшение 50 000 2018 г.
Пингвин Гумбольдта , Spheniscus humboldti Уязвимый Уменьшение 32 000 2018 г.
Магелланов пингвин , Spheniscus magellanicus Под угрозой Уменьшение 2018 г.
Галапагосский пингвин , Spheniscus mendiculus Находящихся под угрозой исчезновения Уменьшение 1,200 2018 г.

Пингвины и люди

Повар на Endurance готовила императорские пингвины для потребления.
Пингвин Адели встречей человека во время антарктического лета

Пингвины не боятся людей и часто подходят к группам людей. Вероятно, это связано с тем, что у пингвинов нет наземных хищников в Антарктиде или на близлежащих прибрежных островах. На них охотятся другие птицы, такие как поморники, особенно в яйцах и птенцах. Другие птицы, такие как буревестники, клювы и чайки, также поедают птенцов. Собаки охотились на пингвинов, когда им было разрешено находиться в Антарктиде в эпоху первых исследований человека в качестве ездовых собак , но собакам уже давно запретили въезд в Антарктиду. Напротив, взрослые пингвины в море подвергаются риску нападения хищников, таких как акулы , косатки и морские леопарды . Обычно пингвины не подходят ближе, чем на 9 футов (3 метра), и в этот момент они начинают нервничать.

В июне 2011 года императорский пингвин высадился на берегу новозеландского пляжа Пека-Пека в 3200 километрах (2000 миль) от курса на пути к Антарктиде. По прозвищу «Счастливые ноги» в честь одноименного фильма он страдал от теплового истощения, и ему пришлось перенести ряд операций, чтобы удалить из живота такие предметы, как коряги и песок. Happy Feet стал сенсацией в СМИ, его широко освещали на телевидении и в Интернете, включая прямую трансляцию с тысячами просмотров и визитом английского актера Стивена Фрая . Как только он выздоровел, Хэппи Фет был выпущен обратно в воду к югу от Новой Зеландии.

В популярной культуре

Тукс , талисман ядра Linux

Пингвины широко известны своей необычайно вертикальной походкой, способностью плавать и (по сравнению с другими птицами) отсутствием страха перед людьми. Их черно-белое оперение часто сравнивают с белым галстуком . У некоторых писателей и художников есть пингвины, живущие на Северном полюсе , но диких пингвинов в Арктике нет . Мультипликационный сериал « Чилли Вилли» помог увековечить этот миф, поскольку титульный пингвин будет взаимодействовать с арктическими или субарктическими видами, такими как белые медведи и моржи .

Пингвины были предметом многих книг и фильмов, таких как « Счастливые ноги» , « Surf's Up» и «Пингвины Мадагаскара» , все фильмы CGI ; Марш пингвинов , документальный фильм на основе миграции процесса императорских пингвинов ; и Фарс пингвинов , пародия на документальный фильм. Пингвины мистера Поппера - детская книга, написанная Ричардом и Флоренс Этуотер; в 1939 году он был назван Книгой почета Ньюбери . Пингвины также появлялись во многих мультфильмах и телевизионных драмах, в том числе в « Пингу» , созданном Сильвио Маццолой в 1986 году и охватывающем более 100 коротких эпизодов. В конце 2009 года Entertainment Weekly включил его в свой список лучших за последние десять лет, заявив: «Гуляли ли они ( Марш пингвинов ), танцевали ( Счастливые ноги ) или висели десять ( Surf's Up ), эти странно очаровательные птицы летали в кассах все десятилетие ».

Видеоигра под названием Pengo была выпущена Sega в 1982 году. Действие игры происходит в Антарктиде. Игрок управляет персонажем-пингвином, который должен перемещаться по лабиринтам из кубиков льда. Игрок награждается кат-сценами с анимированными маршами пингвинов, танцами, приветствием и игрой в пикабу . За этим последовало несколько ремейков и улучшенных изданий, последний из которых - в 2012 году. Пингвины также иногда изображаются в музыке.

В 1941 году DC Comics представили птичьего персонажа Пингвина как суперзлодея, противника супергероя Бэтмена ( Detective Comics # 58). Он стал одним из самых стойких врагов в галерее жуликов Бэтмена . В телесериале о Бэтмене 60-х , которого сыграл Берджесс Мередит , он был одним из самых популярных персонажей, а в переосмыслении Тимом Бертоном персонажа в фильме 1992 года « Возвращение Бэтмена» он нанял настоящую армию пингвинов (в основном африканских пингвинов). и королевские пингвины ).

Несколько профессиональных, второстепенных, студенческих и школьных спортивных команд в Соединенных Штатах назвали себя в честь этого вида, в том числе команда « Питтсбург Пингвинз » в Национальной хоккейной лиге и « Янгстаун Стэйт Пингвинз» по легкой атлетике колледжей .

Пингвины регулярно фигурируют в карикатурах на британского карикатуриста Стива Белла в его полосе в газете The Guardian , особенно во время и после Фолклендской войны . Пингвин Опус из мультфильмов Berkeley Breathed также описывается как родом с Фолклендских островов. Опус был комичным, «экзистенциалистским» персонажем-пингвином в мультфильмах « Округ Блум» , « Запределье» и « Опус» . Он также был звездой мультипликационного рождественского телешоу A Wish for Wings That Work .

В середине 2000-х пингвины стали одним из самых известных видов животных, которые образуют прочные гомосексуальные пары . Детская книга , и танго делает три , было написано около одной такого пингвина семьи в Нью - Йорке зоопарке .

использованная литература

Библиография

внешние ссылки