神奇的企鹅世界

欧阳军

在千里冰封的南极，成年企鹅腆着大肚子，摇摇晃晃地来到海边，跳入寒冷刺骨的海水中，捕捉为数不多的食物。然后它们还要跋涉几十千米，回到家园，用带回的食物哺育刚刚孵出来的小宝宝。平常，它们还要提防巨海燕、海豹、虎鲸等天敌的袭击，稍有不慎，灾难就会降临。你能想象吗？在如此艰难的环境下，企鹅竟然已经生存了数千万年。

目前，地球上生活的企鹅约有17种，所有的企鹅都被列入了《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》。虽然这些企鹅不都生活在南极，但说到南极的“常住居民”，企鹅排在第一位肯定是毋庸置疑的，毕竟它们可是南极的象征。那么，企鹅的老家在什么地方？企鹅的祖先会不会飞？企鹅是由什么动物进化来的？迄今为止，围绕这些问题，仍然有争论。

有的科学家认为：南极的企鹅来源于冈瓦纳古陆裂解时期的一种会飞的动物。如今的南极是一块独立的大陆，四周都是海洋，但大约在侏罗纪时期，地球只有两块大陆，其中一块就是冈瓦纳古陆，而南极就是冈瓦纳古陆的核心部分。后来，冈瓦纳古陆逐渐裂解，南极大陆被分裂出来，开始向南漂移。此时，恰巧有一群会飞的动物在海洋上空飞翔，它们发现漂移的南极大陆是一片乐土，于是就降落在这片土地上。然而，好景不长，随着这块大陆的南移，气候越来越冷，离温暖的大陆越来越远，它们想飞离这块地方已不可能了。

后来，南极大陆漂移到了现在这个地方，日久天长，最终盖上了厚厚的冰雪，原本种类繁多的生物大批死亡，唯有企鹅的祖先活了下来。但是，它们却发生了脱胎换骨的变化——翅膀退化，行走的姿势变成了直立。与此同时，它们的生理功能也发生了根本性的变化，抗寒冷的能力增强，食性也有所改变。随着岁月的流逝，世纪的更替，它们终于演化成现今的企鹅。

上面的说法虽然有些离奇，但也不是空穴来风。古生物学家在南极曾发现过类似企鹅的化石，这也许就是企鹅的祖先。

人有四季时装，我们会根据气候的变化及时增减衣服。而在自然界中，也有许多动物按时换毛。它们换毛时，身上的毛东掉一块、西脱一片，甚至有些部分裸露出皮肤，显得十分难看。而企鹅一年四季却总是“衣冠楚楚”，穿着整齐漂亮的燕尾服，难道它们不换羽毛吗？

其实，企鹅也是会换羽毛的。只不过企鹅在换羽毛时，为了不被冻死，新的羽毛会逐渐生长，但旧的羽毛不会马上脱落，每根新生羽毛就直接长在旧羽毛的下面。等到新生羽毛长成后，旧羽毛才会全部脱落。换羽毛期间，企鹅看起来就比较邋遢了。从外表看，穿着一身“绅士服”的企鹅气度不凡，甚至还有点儿高傲，但其实企鹅的性格十分憨厚可爱。当人们靠近时，它们要么若无其事，要么不知所措地徘徊、交头接耳。虽然企鹅不怕人，但我们不要去打扰它们哟，安静地观察它们就行了。

别看企鹅胖墩墩的，看起来笨手笨脚的，但如果在雪地上遇到敌人，它们可以马上俯身扑倒，肚子贴地，用鳍状肢和后肢紧蹬冰雪，以每小时30千米的速度飞快滑行，一般的敌人是追不上它们的。而在海洋里，企鹅也可以说是顶级的“潜水高手”，它们深吸一口气不仅可以下潜数百米，持续停留在水中几分钟，还能在很快地浮出水面后，再度潜入水中。如果人类这么做，肯定会得潜水病，但企鹅却不会。

潜水员潜水至一定深度时，增加的水压会把人体内的空气压缩，空气里的氮会溶解到人体组织和血液中。当潜水员上浮时，随着体内被压缩的空气膨胀，氮也释放出来。但如果潜水员上浮过快，血液中的氮来不及释放，就会在血管中形成气泡，阻碍血液流通，甚至撑破血管；而肺中的空气猛烈膨胀也会损伤肺泡。为了防止这种情况发生，潜水员必须缓慢上浮。

很多海洋动物都有自己的预防潜水病的办法。例如，一些鲸和海豹下潜前会收缩肺部，挤压出其中的空气。但企鹅不会收缩肺部，它们又是怎样预防潜水病的呢？科学家观察了阿德利企鹅和王企鹅的潜水过程，测量它们潜水的深度、速度、加速度和减速度，测算企鹅在下潜和上浮时肺中空气的体积。经过研究发现，这些企鹅下潜时会不断挥动鳍状肢，速度很快，但回程上浮到一半时，鳍状肢会停止拍打，利用海水的浮力自然往上浮，上浮的角度也会发生倾斜，因而上浮速度明显降低。

企鹅是种憨态可掬的小动物，可在水中游嬉，也能在陆地上行走。然而，在南极的水陆交接处，全是滑溜溜的冰层或者尖锐的冰凌，企鹅身躯笨重，没有可以用来攀爬的前臂，也没有可以飞翔的翅膀，它们该如何从水中上岸？

在将要上岸时，企鹅会猛地低头扎入海水，努力下潜，潜得越深，海水所产生的压力和浮力就越大。企鹅要一直潜、一直潜，潜到适当的深度，再摆动双足，迅猛向上，犹如离弦之箭蹿出水面，腾空而起，落于陆地之上，画出一道完美的U形线。这种沉潜是为了蓄势，积聚破水而出的力量，看似笨拙，却颇有成效。

科学家对企鹅中体形最大的帝企鹅一摇一摆的走路方式进行了能量消耗研究。记录显示，帝企鹅在向一边摆动到极限而停顿时，其部分能量被储存起来成为潜能，这部分潜能在其向另一方摆动时再度释放出来。这种每走一步都能为下一步储存一些能量的情况在人类和其他动物中普遍存在。被储存能量占前进一步所耗能量的比例被称为“恢复率”。企鹅步行时的恢复率比地球上任何动物都要高很多，可达80%，而人类走路时的恢复率最高仅为65%。由此可见，企鹅像钟摆那样一摇一摆地向前走路是一种最“节能”的方式。

企鹅之间的求偶是神秘的。它们发育成熟到了择偶期后，雄企鹅就会潜入冰凉的水里，遨游数千米，直到遇见目标：一块石头。根据雄企鹅的理解，这石头必须具有能使它未來的妻子感到喜悦的形状和色泽。它衔着这块石头，再去找它最喜爱的雌企鹅。良缘到来的时候，雄企鹅就把这块心爱的石头放在雌企鹅的脚边，并用心守护。但它能否成功还有待观察：雌企鹅如果接受，就衔起石头回到事先筑好的巢里；否则便会拍打翅膀，去啄求爱者，赶它离开。

但雄企鹅的求偶之路是充满坎坷的。这不，一只雄企鹅精疲力竭地回来之后，把珍贵的石头放在岸上，准备休息一会儿。突然，另一只雄企鹅趁它不注意偷走石头，跑去向自己喜爱的雌企鹅献殷勤。

终于，克服困难，雄企鹅找到了心仪的另一半。成为配偶的两只企鹅会忠诚地遵守“一夫一妻制”。当一只企鹅生病或受伤时，它的配偶绝对不会离开，即使在危险的情况下也是如此。我们在纪录片里经常能看到这样动人的情景：企鹅成双成对地死在一起。因为无论是雄企鹅还是雌企鹅，都不愿意抛弃对方。

对大多数企鹅来说，雄企鹅承担着孵蛋任务。但并不是每只雄企鹅都能有蛋可孵，那没有蛋可孵的雄企鹅怎么办呢？此时，它们就会做出十分搞笑的举动——找一块石头或冰块放在自己腹下的皮囊中装成孵蛋的样子，而且装得像极了！它们就像真的父亲一样，精心照管着自己的“蛋”，连走路都是慢慢的。因此，人们一眼望去很难分清哪些企鹅是真的在孵蛋，哪些企鹅是装作在孵蛋。

有意思的是，真假父亲有时也会颠倒过来。企鹅在孵蛋时，动作都是小心翼翼的，蛋一般不会掉下来。如果一不小心蛋滚落到地上，这时早在一旁窥伺的假孵蛋者就会飞快地扔掉自己的假蛋，而将真蛋藏在腹下的皮囊中。一眨眼的工夫，假孵蛋者又昂首挺胸地站在那里，像是什么事都没发生过一样。而那位不幸的企鹅父亲实在找不到自己的蛋，只好垂头丧气地捡起一块石头放进腹囊中。

企鹅会偷石头求爱，会偷蛋孵化……而有一种阿德利企鹅喜欢偷筑巢的材料。

阿德利企鹅喜欢集群繁殖，在一片营巢地，各巢间靠得很近。在筑巢时，阿德利企鹅夫妇分工十分明确，雌企鹅担任筑巢工程师和护巢卫士，雄企鹅则做辅助工作——供应食物和搬运建筑材料。

阿德利企鹅筑巢的材料不是草茎、羽毛等物，而是一些小圆石。筑巢初期取得小圆石并不困难，可是到后期，由于企鹅群越来越集中，企鹅数量不断增加，充当建筑材料的小圆石也就渐渐供不应求了。这个时候，有的阿德利企鹅就开始打坏主意——去偷窃邻居的小圆石。企鹅偷东西的情景是十分滑稽的，它们的恶劣行径与人类的小偷竟有几分相像。

一只想要行窃的阿德利企鹅慢慢地靠近邻居的巢，它假装若无其事地在那里晃来晃去，在邻居疏忽大意的当口儿，它突然闪电般地用嘴衔起一块邻居的小圆石，慌忙放到自己的巢内，然后马上装出一副正人君子的模样——目不斜视，专心守在自己家里。如果这个小偷伸长了脖子去偷的时候被邻居发现，它就会像触电一样，立刻把脖子缩回来，然后目不转睛地盯着一个地方，好像在用心欣赏着什么，那样子真是又可气又好笑。

有的时候，它们甚至装都不装，直接从邻居巢内抢一块小圆石就跑。这下子一场风波也就骤然而起：企鹅们互相追逐，竞相捉拿小偷，追回赃物。此刻，所有的企鹅都放下了绅士架子，开始互相偷窃小圆石。在去偷邻居的同时，自己巢中的小圆石也被偷走了。这样你偷我，我偷他，偷来偷去乱成一片。有的企鹅最后恼羞成怒，于是大打出手，互相啄咬起来。这时的营巢地真是热闹极了，吵闹声、扭打声，嘈杂鼎沸，久久不能平息。最后，等到大家都筋疲力尽了，营巢地才慢慢安静下来。

企鹅同其他生活在寒冷地区的鸟类一样，都适应了寒冷的气候，能够尽可能少地散失热量，保持自己身体主要部分的温度在40℃左右。但是它们的脚却很难保暖，因为脚上既不长毛，也没有脂肪的防护，而且表面积还相对较大。

于是，企鹅通过两种机制来防止脚被冻坏。第一种机制，是通过改变向双脚提供血液的动脉血管的直径来调节脚内的血液量。当寒冷时，减少脚部的血液流量；当比较温暖时，增加血液流量。其实我们人类也有类似的机制，所以手和脚在我们感到冷时会变得苍白；当觉得暖和时，手和脚则变得红润。

此外，企鹅双脚的上层还有一种“逆流热交换系统”。向脚提供温暖血液的动脉血管分叉为许多的小动脉血管，同时，在脚部变冷的血液又通过与这许多动脉小血管紧挨在一起的数目相同的静脉小血管流回。这样，动脉小血管内温暖血液的热量就传递给了与之紧贴的静脉小血管内的逆流冷血，因此，真正带到脚部的热量其实是很少的。在冬季，企鹅脚部的温度可以维持在1℃～2℃，这样就最大限度地减少了热量散失，同时也防止了脚被冻伤。

动物和人类一样，也有做父母的本能，也会关心自己的孩子，精心养育它们，希望它们能够茁壮成长。然而，如何让孩子茁壮成长，各种动物的做法又不尽相同。

科学家通过对南极一个岛上的企鹅群体的观察发现，成年企鹅并不娇宠它们的孩子：在竞争中，只有具有快速奔跑能力的小企鹅，才能得到为数不多的食物，其余的只能挨饿。

成年企鹅去海中觅食时，它们会把小企鹅留在岸上，觅食归来后并不急于把食物喂给小企鹅，而是眼看着小企鹅跑上前来争夺自己口中的食物，扭头便跑，任凭小企鹅在后面极力追赶，也不会停下来。这种逐食赛跑要持续1分钟甚至更长时间。小企鹅如果经受不住这种考验，就得不到食物。

在冰天雪地中，食物来得并不容易，成年企鹅为何要让小企鹅急速奔跑逐食而消耗大量的能量呢？原因可能有以下几点：

① 鼓励幼鸟熟悉居住地以外的环境；

② 到一个没有其他家族幼鸟争食的地方喂食自己的孩子；

③ 认为孩子已经长大，逼迫它们自己觅食。

但后来科学家却发现，原因并不是如此简单。如果上述三点理由站得住脚的话，那么一个企鹅家庭无论有多少孩子，都会出现这种逐食竞争。实际上，科学家发现在只有一个孩子的家庭里，企鵝父母通常会直接把食物喂给孩子，或最多只经过20秒象征性的逐食活动后，就把食物给小企鹅。而有两个孩子的家庭发生这种逐食活动的可能性是只有一个孩子家庭的4～5倍，逐食的时间也会长达2分钟。科学家认为，在有多个孩子的企鹅家庭中，逐食活动能帮助企鹅父母找到一个分配食物的最佳方案。

那么，逐食活動究竟是为让企鹅父母更好地区分谁更加饥饿，区分哪个孩子最强壮，还是为了拉开孩子之间的距离，以免争抢食物造成浪费？科学家对另一种企鹅进行观察时发现，最饿的企鹅跑得最快，但同时，跑得最快的往往是最强壮的。如果没有足够的食物让所有孩子都健康成长，那么，多关心强壮的一个，至少能让一个孩子在艰难的环境中生存下来。这就是动物世界中的“优育”策略。

世界上有几种头上长着冠毛的企鹅，它们有着很奇怪的生殖行为，例如，新西兰的斯岛黄眉企鹅在生殖季节会先后生下2颗蛋。奇特的是，第二颗总是比第一颗大。企鹅爸爸虽然认真孵蛋，也尽责地寻找食物喂养这两只小企鹅，但是却不会公平地对待它们两个。

由于老二一出生个头儿就比较大，竞争力自然也比较强，爸妈所喂的食物，都落入了它的口中。而老大因为“先天”不足，再加上抢不到食物，体力就愈来愈虚弱，往往孵出没几天就死了，留下老二独享爸妈的宠爱。

而在马可罗尼企鹅家族，老大的命运更坎坷。第一颗蛋也比第二颗蛋小，而且只要有第二颗蛋在，爸妈对于第一颗蛋几乎是不理不睬。所以，除非第二颗蛋“惨遭不测”，不然老大根本不会被孵化，完全没有机会出来看到这个世界。