Пингвины достигли гигантских размеров в начале их эволюции, в эпоху палеоцена между 66 и 56 миллионами лет назад.

Crossvallia waiparensisВ Новой Зеландии жили не только доисторические гигантские попугаи, но и гигантские пингвины. Набор костей, найденных палеонтологом Ли Лавом в 2018 году в заповеднике Вайпара-Гринсанд в Северном Кентербери в 2018 году, был подтвержден как принадлежащий новому виду вымершего пингвина высотой 1,6 метра и весом до 80 кг.

Новый вид, названный Crossvallia waiparensis, не первый или самый большой гигантский пингвин, найденный в Новой Зеландии, но команда под руководством Кентерберийского музея, которая провела анализ костей, утверждает, что находка подтверждает теорию, что пингвины достигли гигантских размеров в начале их эволюции, в эпоху палеоцена между 66 и 56 миллионами лет назад.

Crossvallia waiparensis является одним из старейших известных пингвинов и также показывает, сколько животных, особенно в островной среде, переместилось в разнообразные экологические ниши после вымирания динозавров.

По словам исследователей, C.waiparensis был близким родственником другого гигантского пингвина, Crossvallia unienwillia, который жил в Антарктиде, где его окаменелости были найдены в 2000 году. Это указывает не только на прямую связь между Антарктикой и Новой Зеландией, но и на сколько оба мира изменились.

«Когда виды Crossvallia были живы, Новая Зеландия и Антарктида сильно отличались от сегодняшних — Антарктида была покрыта лесом, и у обоих был намного более теплый климат», — говорит старший куратор Кентерберийского музея естествознания доктор Пол Скофилд.

Хотя C. waiparensis был очень крупным пингвином, он не был столь же развитым, как его современные родственники. Кости ног указывают на то, что он использовал свои ноги больше в плавании, чем современные пингвины, которые больше полагаются на свои крылья, и что он, возможно, не мог стоять прямо. Кроме того, ученые ожидают, что в Waipara Greensand будут обнаружены более экзотические окаменелости пингвинов.

«Обнаруженные там окаменелости сделали наше понимание эволюции пингвинов намного более ясным, — говорят палеонтологи. «Но это еще не все — больше окаменелостей, которые, как мы думаем, представляют новые виды, все еще ожидают описания».

Исследование было опубликовано в издании Alcheringa: An Australasian Journal of Palaeontology.

Истончник: PaleoNews

Пингвины в отличие от человека не могут воспринимать сладкий, горький вкус и вкус умами присущий для пищи с большим содержанием белков.

Подробнее...

Цзяньчжи Чжан (Jianzhi Zhang) из Мичиганского университета и его коллеги из Китая в ходе генетических исследований обнаружили, что у пингвинов отсутствует способность воспринимать сладкий и горький вкусы, а также вкус умами, характерный для продуктов с большим содержанием белка. Результаты работы ученых опубликованы в журнале Current Biology.

ПингвиныИзвестно, что многие другие птицы также не способны воспринимать сладкий вкус, но потеря чувствительности к горькому и умами (мясному вкусу) описана впервые. Особенно удивляет неспособность пингвинов ощущать мясной вкус, учитывая, что основу их рациона составляет рыба.

При секвенировании генома пингвина Адели и императорского пингвина китайские ученые не обнаружили в нем генов, ответственных за некоторые типы вкусовых ощущений. После более детальной проверки оказалось, что потеря трех вкусов из пяти характерна вообще для всех видов пингвинов.

Достоверно сказать о причинах явления ученые пока не могут, но они предполагают, что пингвины потеряли способность ощущать некоторые вкусы не потому, что она не была им нужна, а из-за тех экстремально низких температур, в которых они живут. Дело в том, что, в отличие от рецепторов, определяющих кислый и соленый вкусы, рецепторы сладкого, горького и мясного вкусов чувствительны к температуре, они не работают в холоде.

Необычно устроен и язык пингвинов, по словам ученых. У многих из них отсутствуют характерные вкусовые сосочки на языке — место, где обычно располагаются вкусовые рецепторы. Вместо этого их языки покрыты жестким толстым роговым слоем с острыми бугорками, то есть язык, скорее, служит для лова и удержания пищи, а не для определения ее вкуса.

Известно также, что пингвины склонны заглатывать пищу целиком, что может также говорить о том, что им неважен ее вкус. Остается лишь непонятным — такое равнодушие ко вкусу пищи стало причиной или следствием утери способности различать большинство из основных вкусов.

Источник: Научная Россия

Вопрос о том, почему пингвины, научившись нырять и плавать под водой, не сохранили подобно другим морским птицам способность летать, занимал биологов в течение достаточно долгого времени. Ответ на него, похоже, нашла группа учёных из США и Канады, исследование которых опубликовано в американском журнале PNAS.

Пингвины под водойИсследовав с помощью электронных датчиков и радиоизотопного анализа двигательную активность баклана и толстоклювой кайры, а затем сравнив результаты с аналогичными данными по другим птицам – гусям и тем же пингвинам, – орнитологи выяснили, что передвижение в воздухе и под водой – это те навыки, которые в принципе находятся в обратно пропорциональной зависимости друг от друга. То есть лучшие ныряльщики среди пернатых одновременно являются худшими из летунов, к тому же у многих необходимость совмещать эти две способности приводит к двойным издержкам.

Так, баклан, использующий в качестве основного водного движителя перепончатые лапы, при нырянии выделяет гораздо больше водяных паров и углекислого газа, чем пингвин аналогичного размера, что свидетельствует о больших потерях энергии. У кайры, плавающей за счёт крыльев, эти издержки ниже, чем у баклана, но всё равно примерно на 30 процентов выше, чем у равного ей по росту пингвина, поскольку крылья создают дополнительное сопротивление под водой, а тело, вынужденное быть относительно маленьким и лёгким, быстро охлаждается, в отличие от массивного туловища «хозяина Антарктиды».

«Итак, чтобы улучшить способности к нырянию, птицам пришлось уменьшить размер крыльев или же увеличить габариты тела. И то, и другое в конечном итоге делает полёт невозможным», – заключает соавтор исследования Роберт Риклефс (Robert Ricklefs) из университета Миссури.

 Источник: Научная Россия

Метод наблюдения за антарктическими пингвинами при помощи кольца на ласте снижает выживание и размножение птиц и искажет результаты исследований.

Королевские пингвины Кольцевание – общепринятый метод, который применяют орнитологи для изучения поведения и миграций птиц. Пингвинов в Антарктиде тоже окольцовывают. Причем, для удобства наблюдения кольцо с меткой надевают им не на лапу, а на видоизмененное крыло — ласт. У этого метода есть преимущества – крыловую метку видно издалека, и птицу не надо отлавливать, чтобы идентифицировать. Данные, которые ученые получают при кольцевании императорских пингвинов, служат для оценки изменений антарктической экосистемы под влиянием глобального потепления.

Численность пингвинов — очень важный показатель состояния всей антарктической экосистемы, так как эти нелетающие птицы, питающиеся рыбой, занимают высшее место в пищевой экологической цепи Антарктиды – место топ-хищника. И любые изменения внешней среды отражаются на них в большей степени.

Бремя кольца

Металлическое кольцо-метка на ласте императорского пингвина. Фото Benoît Gineste Большинство ученых считают, что кольцо на ласте никак не сказывается на жизни пигнвинов, хотя не все с этим согласны. Исследователи изучили поведение окольцованных пингвинов Адели в зоопарке и обнаружили, что с кольцом на ласте пингвин тратит на 24% больше энергии при плавании из-за дополнительного груза. Но исследования долговременного эффекта метки на жизнь пингвинов до сих пор не проводились.

Под наблюдением биологов находились 50 окольцованных и 50 неокольцованных императорских пинвинов, живущих на острове Поссессион субантарктического архипелага Крозет. Каждый год биологи подсчитывали численность меченых и немеченых пингвинов. Оказалось, что кольца на ластах снижают годовую выживаемость в среднем на 5%, а за декаду падение численности составило 16%.

Метод изучения мешает размножению

Успех размножения тех и других пингвинов также различается. За период наблюдения у немеченых пингвинов появилось 80 птенцов, а у окольцованных – только 47. Ученые выяснили, что это происходит потому, что окольцованные птицы в среднем на 16 дней позже приступают к размножению. Следовательно, они испытывают большие трудности при образовании пары. Возможно, по той причине, что им труднее плавать и добывать еду, и заплыв за рыбой с кольцом на ласте занимает больше времени. У них птенцы появляются позже и хуже выживают, так как благоприятный для выращивания птенцов сезон в Антарктиде очень короток. Исследования опровергли мнение, что пингвины со временем привыкают к кольцу на ласте, так как его мешающий эффект не ограничивается первым годом после кольцевания, а продолжается дальше.

Наконец, биологи говорят, что окольцованные и неокольцованные пингвины по-разному отвечают на климатические изменения. Исследователи сравнивали годовые изменения температуры воздуха и поверхности воды с демографическими показателями популяции пингвинов. И нашли, что в климатически благоприятные годы с обилием рыбы влияние ластового кольца снижается, а в неблагоприятные годы различия между окольцованными и неокольцованными птицами возрастают.

По мнению авторов статьи в Nature, нужно изменить методику наблюдения за пингвинами. Кроме того, данные по влиянию климата на арктическую экосистему, полученные методом кольцевания, стоит пересмотреть, так как они могут быть неверными.

Источник: Infox.ru

При длительных подводных погружениях пингвины не тратят весь запасённый кислород. Вместо этого они переводят мускулатуру на особый, молочнокислый способ получения энергии, поэтому находящийся в крови и лёгких кислород достаётся другим органам и тканям.

Семья императорских пингвинов (фото Exodus Travels - Reset your compass)Охотясь за рыбой, пингвины могут провести под водой двадцать минут. Но, как оказалось, эти птицы очень экономно расходуют запасённый кислород. Начиная с шестой минуты мышцы пингвина переходят в особый тип получения энергии — анаэробный, когда кислород не нужен. Как это происходит, выясняли исследователи из Института океанографии Скриппса (США).

Анаэробный метаболизм пингвин использует в его молочнокислом виде, когда конечным продуктом расщепления глюкозы является лактат, или молочная кислота. Это менее эффективный способ добычи энергии, нежели сжигание питательных веществ кислородом, но в случае нехватки этого самого кислорода такой тип энергетического обмена приходится весьма кстати. Молочнокислое брожение вообще включается в мышцах при перегрузке, и образующийся в результате лактат отвечает за симптомы усталости и мышечного утомления. Пингвин, готовясь к нырку, глубоко дышит, запасая кислород в крови, лёгких и мышцах. Через какое-то время в крови птицы обнаруживается молочная кислота. Но при этом, как показали исследования, у вынырнувших пингвинов в лёгких и крови остаётся некий резерв кислорода.

То есть на анаэробный способ получения энергии у пингвинов переключаются именно мышцы. Мускулатура оказывается изолированной от прочих систем организма, она выбрасывает в кровь молочную кислоту, но при этом не забирает кислород.

Учёные вживляли в грудные мышцы императорских пингвинов, живущих в Антарктике, особый спектрофотометрический датчик, который оценивал уровень кислорода в мышцах. Кроме того, пингвинов снабжали таймером, который определял время, проведённое под водой, после чего птиц отпускали на волю. Через один–два дня датчики у пингвинов отбирали и анализировали полученные данные. Из 50 погружений, которые зарегистрировал таймер, около 30 длились дольше пяти с половиной минут, то есть того рубежа, когда у птиц включается анаэробный тип метаболизма. В этом случае уровень кислорода в мышцах плавно падал до нуля как раз ко времени включения молочнокислого брожения.

Но, как оказалось, пингвины могут использовать и другой способ, что делает их похожими на обычных ныряльщиков: они не перекрывают доступ кислорода к мышцам, и в этом случае он, снизившись в начале погружения, держится более или менее на плато, окончательно падая к моменту выныривания на поверхность. Запас кислорода в мускулатуре пополняется из лёгочных и кровяных резервов.

По словам одного из авторов работы, Кассондры Уильямс, расход кислорода во время подводной охоты у пингвинов небольшой и оценивается в одну десятую от объёма кислорода, который тратится при плавании на поверхности воды, когда птица может свободно дышать. Такой экономичности способствует их «умная» система переключения метаболизма с кислородного на бескислородный путь, а кроме того, удачные гидродинамические характеристики пингвинов, которые позволяют им хорошо плавать при минимуме физических усилий.

Статья с результатами исследований опубликована в издании Journal of Experimental Biology.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА