Antartika, seperti yang Anda duga, menjadi sangat dingin: Suhu serendah -40 derajat Fahrenheit sering dicatat selama musim dingin. Untuk makhluk yang tinggal di sana, dingin yang ekstrem ini menuntut strategi bertahan hidup yang inovatif yang memungkinkan hilangnya panas sesedikit mungkin.
Konten terkait
- Koloni Kaisar Penguin Akan Menderita Karena Perubahan Iklim
Para ilmuwan baru-baru ini menemukan bahwa Kaisar Penguins — salah satu spesies Antartika yang paling terkenal — menggunakan teknik yang sangat tidak biasa untuk bertahan hidup dari dinginnya hari. Sebagaimana dirinci dalam artikel yang diterbitkan hari ini di jurnal Biology Letters, burung-burung meminimalkan kehilangan panas dengan menjaga permukaan luar bulu mereka di bawah suhu udara di sekitarnya.
Pada saat yang sama, bulu penguin tebal mengisolasi tubuh mereka dan membuatnya tetap hangat. Sebuah tim ilmuwan dari Skotlandia dan Prancis baru-baru ini datang ke temuan itu dengan menganalisis gambar termal (di bawah) penguin yang diambil di koloni perkembangbiakan Kaisar pesisir di Adélie Land, sebuah wilayah Antartika yang diklaim oleh Prancis.
Para peneliti menganalisis gambar-gambar termografi seperti ini mengambil alih kira-kira satu bulan selama Juni 2008. Selama periode itu, suhu udara rata-rata adalah 0, 32 derajat Fahreinheit. Pada saat yang sama, sebagian besar bulu yang menutupi tubuh penguin bahkan lebih dingin: permukaan bagian tubuh mereka yang paling hangat, kaki mereka, rata-rata 1, 76 derajat Fahrenheit, tetapi bulu di kepala, dada dan punggung mereka -1, 84., -7, 24 dan -9, 76 derajat Fahrenheit. Secara keseluruhan, hampir seluruh permukaan luar tubuh penguin berada di bawah titik beku setiap saat, kecuali mata dan paruh mereka.
Para ilmuwan juga menggunakan simulasi komputer untuk menentukan berapa banyak panas yang hilang atau diperoleh dari masing-masing bagian tubuh — dan menemukan bahwa dengan menjaga permukaan luarnya di bawah suhu udara, burung-burung mungkin secara paradoks dapat menarik sedikit sekali panas dari tubuh. udara di sekitar mereka. Kunci trik mereka adalah perbedaan antara dua jenis perpindahan panas: radiasi dan konveksi.
Penguin kehilangan panas tubuh internal ke udara sekitarnya melalui radiasi termal, seperti yang dilakukan tubuh kita pada hari yang dingin. Karena tubuh mereka (tetapi bukan bulu permukaan) lebih hangat daripada udara di sekitarnya, panas secara bertahap memancar keluar dari waktu ke waktu, bergerak dari bahan yang lebih hangat ke yang lebih dingin. Untuk menjaga suhu tubuh sambil kehilangan panas, penguin, seperti semua hewan berdarah panas, bergantung pada metabolisme makanan.
Namun, penguin memiliki strategi tambahan. Karena bulu luar mereka bahkan lebih dingin daripada udara, simulasi menunjukkan bahwa mereka mungkin mendapatkan kembali sedikit dari panas ini melalui konveksi termal — perpindahan panas melalui pergerakan fluida (dalam hal ini, udara). Ketika udara Antartika yang dingin berputar di sekitar tubuh mereka, udara yang sedikit lebih hangat bersentuhan dengan bulu dan menyumbangkan sejumlah kecil panas kembali ke penguin, lalu bersepeda pada suhu yang sedikit lebih dingin.
Sebagian besar dari panas ini, catat para peneliti, mungkin tidak berhasil menembus bulu dan kembali ke tubuh penguin, tetapi itu bisa membuat sedikit perbedaan. Paling tidak, metode di mana bulu penguin menggerakkan panas dari udara dingin yang mengelilinginya membantu menghilangkan sebagian panas yang terpancar dari interiornya.
Dan mengingat siklus penangkaran Kaisar yang luar biasa menuntut (dirayakan dalam film dokumenter Penguin ), setiap sedikit kehangatan diperhitungkan. Setiap musim dingin, mereka melakukan perjalanan dari lokasi pedalaman ke pantai — berjalan sejauh 75 mil — di mana mereka membiakkan dan mengerami telur mereka. Setelah betina bertelur, jantan mengerami mereka dengan menyeimbangkannya di atas kaki mereka dalam kantong selama sekitar 64 hari. Karena mereka tidak makan apa pun selama periode ini, menghemat kalori dengan memberikan sedikit panas mungkin sangat penting.
Mendaftarlah untuk buletin gratis kami untuk menerima kisah-kisah terbaik dari Smithsonian.com setiap minggu.
