企鹅拉屎这件事,比你想象中还要有用

图片:Clker-Free-Vector-Images / CC0 SME谍报员,讲讲科学史,聊聊科学家,挖挖科学冷常识(公家号:SME)

 

在公共的传统印象里,南极洲就是白茫茫的一片。

但事实上,南极还可所以粉红色的。

阿德利企鹅粪便染红的雪地,图中还清楚可见彩色的“企鹅公路”

阿德利企鹅的粉色粪便,正在给雪白的南极大陆上色。

因为企鹅的种群复杂且又拉得多,在太空中我们甚至都能看到这一抹亮眼的粉(或红棕色)。

不外,先不要为企鹅粉色的粪便而少女心泛滥。若是身在南极,你必然会感应解体。企鹅粪便固然是粉色的,但味儿也依然重口胃。

变粉的阿德利企鹅,真喷鼻

在磷虾吃多了的环境下,企鹅的分泌物就酿成粉色,或者红棕色。磷虾在贸易上被大量捕捉,用来出产宠物食物和营养弥补剂。在海洋中,磷虾也喂饱了无数海洋动物。

但磷虾身上的自然色素——虾青素,却染红了它们的便便。于是,在企鹅群堆积的处所老是一片鲜红,并陪伴着又腥又臭的企鹅屎味儿。

蓝鲸鱼天天城市吃失落大量磷虾,其粪便也会随之变粉

而臭鱼和烂虾老是一对的,蓝色的银鱼也是企鹅的本家儿要食物来历之一。所以,企鹅粪便的颜色也会跟着食谱的改变而变色。

然而,无论是鱼仍是虾,企鹅分泌物的腥臭味总能让人梗塞。几乎每位踏上过南极的人类,将长生难忘这股味儿。大多从南极回来的人类,城市嘉奖过企鹅的可爱,以及吐槽过它们屎很臭。

卫星图像中的企鹅粪便污渍,图源: DigitalGlobe / British Antarctic Survey

但你别说,这又臭又脏的企鹅分泌物的感化还真不小。

起首,企鹅深色的粪便就能加快冰雪融化,有利于种群繁育儿女这件终身大事。

南极的气温很低,冰雪老是笼盖着地面。为了防止自家的蛋宝宝被冻当作冰蛋,它们是果断不克不及将蛋放置在冰凉的雪地上。这时辰,一泡热乎的粪便就显得尤为主要了。

企鹅排便,可以将白茫茫的一片雪地被染当作粉色甚至褐色。

而深色相对于白色来说,能更好地接收来自太阳热量。时候一长,被粪便笼盖的冰雪,就有足够的热量融化了。

所以每到交配季候,这些企鹅就会堆积在一路。他们齐心合力地朝冰面喷粪,为孩子们斥地着育婴场。

 

可不要小瞧企鹅喷粪的力量。曾有一份研究表白,一只阿德利企鹅排空时,肠道发生的压力是人类的四倍之强。

撅起屁股,身子稍微标的目的前倾,再抬起从头至尾羽,它的粪便就能被投射到方圆 40 厘米开外。要知道,企鹅的身高也就 60 厘米摆布。

而靠着研究阿德利企鹅排便的压强,研究人员还获得了 2005 年的搞笑诺贝尔奖。

所以说,只如果被企鹅选中的处所,就必然是一大片裸露的岩地。

并且企鹅的滋生区越大,大便笼盖的面积也就越大。人类嫌弃企鹅群脏,其实它们还笑人类看不穿。那边很臭,但对于企鹅宝宝来说已是最暖和的家。

有动物的处所,就必然有分泌物。反过来,用分泌物来追踪动物的行踪,就最适合不外了。

而在南极,企鹅数目又是如斯地复杂。在太空中看下去,企鹅深色的粪便就像白色衬衫上的污渍,尤为扎眼。所以企鹅的粪便污渍,也当作了科学家研究企鹅种群与栖息地的主要依据。

南极是全球天气转变的敏感神经,天气转变会直接影响到企鹅的数目。

但想给企鹅进行生齿普查,这项使命是艰难的。科学家们在情况恶劣、地广人稀的南极功课,比想象中还要坚苦。于是,企鹅粪便就当作了研究的冲破口。

2009 年,在对帝企鹅的空中研究时代,研究人员发现地面上一片片复杂的粪便。操纵粪便,他们能精确揣度出了企鹅栖息地的位置。从那时起头,科学家们就学会了从空中不雅察企鹅粪便,找出更多的企鹅栖息地。

Google Earth 下的企鹅粪便污渍

此外,按照企鹅粪便污渍的面积巨细,人类还能操纵卫星图像揣度出企鹅栖息地的种群数目

起首,经由过程卫星图片搜刮白色冰面上的褐色像素点,以确认企鹅栖息地的位置。然后再经由过程高清图片,来对企鹅数目进行不雅测与计较。

这种方式,就极大地提高了企鹅相关的生态学研究的效率。科学家不消亲临现场,就能获得大量有用信息。

卫星图像中拍摄到的阿德利企鹅栖息地一角

例如,2018 年美国石溪大学的生态学传授希瑟·林奇(Heather Lynch)及其团队,就运用这种方式发现了一个全新的、超大规模的阿德利企鹅栖息地

大约有 150 万只阿德利企鹅,就在这个遥远的岛屿群上休摄生息。但在这之前,从来没人在这上面发现过阿德利企鹅。

发现 150 万只阿德利企鹅的“危险群岛”(Danger Islands)在南极地图中的位置

即使在南极的炎天,这个岛屿群四周依然环抱着一圈厚厚的海冰。所以,这个群岛也是以得名“危险群岛”(Danger Islands)。

可谓远在天边,近在咫尺。因为危险和太难达到等原因,几乎很少有研究人员会登岛拜访。出于同样的来由,科学界也没想到个头不大的阿德利企鹅,竟可以或许达到这片“荒凉之地”。

研究人员登上危险群岛

也就是说,在这之前的几千年里,底子没人知道这岛上竟还有这么多企鹅。直到卫星地图检测到了该岛上不平常的褐色像素点,这 150 万只阿德利企鹅才初次被人类发现。

那时,希瑟·林奇及其团队已开辟出了一种主动化检测算法,可以或许主动标识表记标帜图片中的分歧像素。在这之前 10 个月里,他们已对南极洲大陆每一个无云卫星图像进行了检测。

而 150 万只阿德利企鹅是什么概念?这已是南极半岛其他地域总和的一半。对于现代社会来说,这是件令人难以置信的工作,无异于一次“地舆大发现”。

自 20 宿世纪 90 年月以来,阿德利企鹅的数目就一向不变地削减。因为一向无法确定原因,大师都在为这些小可爱的命运而担忧。所以在发布该动静时,人们天然为此感应兴奋与冲动。曩昔一向在迟缓下降的种群数目,一下就被隐匿在“危险群岛”上的阿德利企鹅拔高了。

危险群岛上密密麻麻的阿德利企鹅

若是你对寻找企鹅屎感乐趣,还可以亲自经由过程 google earth 的卫星地图体验一番。

为了揪出南极洲的所有企鹅栖息地,希瑟·林奇传授及其团队还倡议了 MAPPPD 项目。而这个项目别名“看便便找企鹅”。他们但愿靠群众的力量,再连系卫星图像来找出企鹅的种群信息。而他们还坚信,曩昔的搜寻中必定存在着很多漏网之鸟。

MAPPPD 项目网页界面,地址 http://www.penguinmap.com/contribute/

但谈到粪便,万变不离其宗的即是其作为“肥料”的用途。而企鹅的粪便,其实也滋养了整个贫瘠的南极大陆,养活了很多小动物。

企鹅粪便里,蕴含着碳、氮和磷等各类丰硕的养分。有了这些便便,南极生物才能呈现呈现在的多样性与活力。只是在曩昔,科学家都一向轻忽了企鹅粪便的力量。

比来一项研究发现,企鹅便便对生物多样性的影响规模可达 1000 米。越接近企鹅栖息地的区域,整个食物链就越布满活力。

此中受益最大是泥土。企鹅粪便部门蒸发当作了氨,然后被风吹到内如进入泥土。这便为初级出产者供给了足够的氮。据研究人员统计,每平方米泥土中稀有百万无脊椎动物。这物种丰硕度,半斤八两于其他区域的八倍。

企鹅是南极的头号营养师,其粪便更是其他小动物的大救星。所以除了可爱,企鹅并非就一无可取,至少需要认可它们还“又臭又有效”。

 

* 参考资料

Victor Benno Meyer-Rochow,Jozsef Gal.Pressures produced when penguins pooh—calculations on avian defaecation.Polar Biology.2003.12

Jason Daley.Adelie Penguins Poop So Much, Their Feces Can Be Seen From Space.Smithsonian.2018.12.13

Multi-modal survey of Adélie penguin mega-colonies reveals the Danger Islands as a seabird hotspot.nature.2018.03

Influential excrement: How life in Antarctica thrives on penguin poop.2019.05.09

 

  • 发表于 2019-06-20 21:01
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