企鹅
企鹅为不会飞的海洋鸟类,生活于南半球,主要集中在南极和亚南极地区。企鹅是一个独特的群体,高度特化,适应于它们所生存的海洋环境和恶劣的极地气候。当然,它们长相可爱,充满活力,乃是一群惹人喜爱的鸟。
葡萄牙航海家瓦斯科·达·伽马和费迪南德·麦哲伦在他们的探险航行中(分别为1497~1498年和1519~1522年)最早描述了企鹅。两人分别发现了南非企鹅和南美企鹅。然而,大部分企鹅种类直到18世纪随着人类为寻找南极大陆而对南大洋进行探索时才逐渐为世人所了解。
天生游泳健将
形态与功能
企鹅的所有种类在结构和体羽方面非常相近,只是在体型和体重上差别较大。它们背部的羽毛主要为蓝灰或蓝黑色,腹部基本上为白色。用以种类区分的标志如角、冠、脸部、颈部的条纹和胸部的镶边等主要集中在头部和上胸部,当企鹅在水面游泳时这些特征很容易被看到。雄企鹅体型通常略大于雌企鹅,这在角企鹅属中相对更明显,但两性的外形极为相似。雏鸟全身为灰色或棕色,或者背部两侧及下层羽毛为白色。幼鸟的体羽往往已接近成鸟,仅在饰羽等方面存在一些细小的差别。企鹅的形态和结构都非常适于海洋生活。它们拥有流线型的身体和强有力的鳍状肢来帮助它们游泳和潜水。它们身上密密地覆有3层短羽毛。翅膀退化为强健、硬朗、狭长的鳍状肢,使它们在水中能够快速推进。企鹅的脚和胫骨偏短;腿很靠后,潜水时和尾巴一起控制方向。在陆地上,企鹅常常倚靠踵来站立,同时用它们结实的尾羽做支撑。因为腿短,企鹅在陆上走路时显得步履蹒跚,不过一些种类能够用腹部在冰上快速滑行。并且,尽管它们的步伐看上去效率低下,但有些种类却能够在繁殖地和公海之间进行长途跋涉。企鹅的骨骼相对较重,大部分种类的骨骼仅略比水轻,由此减少了潜水时的能耗。喙短而强健,能够有力地攫取食物。皇企鹅和王企鹅的喙长而略下弯,也许是为了适应在深水中捕食快速游动的鱼和乌贼。
除了保证游泳的效率,企鹅还必须在寒冷、经常接近冰点的水中做好保温工作。为此,它们不仅穿有一件厚密且防水性能极佳的羽衣,而且在鳍状肢和腿部还有一层厚厚的脂肪,以及一套高度发达的血管“热交换”系统,确保从露在外面的四肢流回的静脉血被流出去的动脉血所温暖,从而从根本上减少热量的散失。生活在热带的企鹅则往往容易体温过高,所以它们的鳍状肢及裸露的脸部皮肤面积相对较大,以散发多余的热量。此外,它们也会穴居在地洞内,尽量避免直接暴露于太阳底下。
所有企鹅都具有出众的储存大量脂肪的能力,尤其是在换羽期来临前,因为在换羽期它们所有的时间都待在岸上,不能捕食。有些种类,包括皇企鹅、王企鹅、阿德利企鹅、纹颊企鹅以及角企鹅属,在求偶期、孵卵期和育雏期也会出现长时间的禁食。育雏的雄皇企鹅的“斋戒期”可长达115天,阿德利企鹅和角企鹅属为35天。在这段时间内,它们的体重可能会减轻一半。相比之下,在白眉企鹅、黄眼企鹅、小企鹅和南非企鹅中,雄鸟和雌鸟通常每1~2天会轮换一次孵卵或育雏任务,因此在繁殖期的大部分时间内它们都不必进行长时间的禁食。然而,一旦育雏完毕,几乎所有种类的亲鸟都会在繁殖期结束时迅速增肥,以迎接2~6周的换羽期,因为在换羽期内,它们体内脂肪的消耗速度是孵卵期的2倍。秘鲁企鹅和加岛企鹅没有特别固定的换羽期,换羽可出现在非繁殖期的任何时候。未发育成熟的鸟通常在完成繁殖行为的成鸟开始换羽之前便已完成换羽,但至少对角企鹅属来说,未成鸟的这种换羽时间会随着年龄的增长而不断推后,直到它们自己也开始繁殖。不同种类的企鹅在繁殖和换羽行为上的差异至少部分是因为栖息地之间的差别所造成的,尤其是栖息地更靠南的种类,它们的生存环境更寒冷,繁殖期相对很短。
群居生活
繁殖生物学
绝大部分企鹅都是高度群居的,无论在陆地上还是在海里。它们通常进行大规模的群体繁殖,仅对自己巢周围的一小片区域进行领域维护。在密集群居地繁殖的阿德利企鹅、纹颊企鹅、白眉企鹅和角企鹅属中,求偶行为和配偶辨认行为异常复杂,而那些在茂密植被中繁殖的种类如黄眼企鹅则相对比较简单。南非企鹅尽管生活在洞穴内,却通常成密集的繁殖群繁殖,具有相当精彩的视觉和听觉炫耀行为。而小企鹅则因所居的洞穴更为分散,炫耀行为较为有限。这些企鹅的群居行为很大程度是围绕巢而展开的。相比之下,没有巢址的皇企鹅只对它们的伴侣和后代表现出相应的行为。企鹅号声般的鸣叫在组序和模式上各不相同,这为个体之间相互辨认提供了足够的信息,因此即使是在有成千上万只企鹅的繁殖群中,它们也能迅速辨认出对方。例如,一只返回繁殖群的王企鹅在走近巢址时会发出鸣叫,然后倾听反应。王企鹅和皇企鹅是唯一通过鸣声就能迅速辨认配偶的企鹅。
企鹅的代表种类
1.一只黄眼企鹅的成鸟和两只雏鸟;2.一对在育雏的凤头黄眉企鹅;3.上岸的小企鹅;4.两只孵卵的王企鹅,其中一只在将卵放到脚上;5.一对阿德利企鹅在相互问候;6.阿德利企鹅在滑行;7.阿德利企鹅跃出海面;8.阿德利企鹅在做“海豚式T泳”;9.一只站立的南非企鹅;10.准备上岸的南非企鹅。
许多企鹅种类复杂的炫耀行为通常见于繁殖期开始时,即求偶期间。大部分企鹅一般都与它们以前的伴侣配对。在一个黄眼企鹅的繁殖群中,61%的配偶关系维持2~6年,12%维持7~13年,总体“离婚”率为年均14%。在小企鹅中,一对配偶关系平均维持11年,离婚率为每年18%。然而,在一项对阿德利企鹅的大型研究中,发现居然没有一对配偶关系能维持6年,年均“离婚”率超过50%。
长眉企鹅的初次繁殖至少要到5岁;在皇企鹅、王企鹅、纹颊企鹅和阿德利企鹅中,至少为雌鸟3岁、雄鸟4岁;小企鹅、黄眼企鹅、白眉企鹅和南非企鹅则至少为2岁。即使在种、属内部,首次繁殖的年龄也各不相同。例如,在阿德利企鹅属中,极少数种类在1岁时就踏上了繁殖群居地,有不少是2岁时在通常的雏鸟孵化时节过来小住数日,而大部分第一次踏上群居地是在3岁和4岁时。长到约7岁时,阿德利属的企鹅种类每个季节到达群居地的时间开始变得越来越早,来的次数越来越多,待的时间越来越长。一些雌鸟初次繁殖为3岁,雄鸟为4岁。但大多数雌鸟和雄鸟的繁殖时间是往后推一两年,有些雄鸟甚至直到8岁才繁殖。
繁殖的时期主要受环境的影响。南极大陆、大部分亚南极和寒温带的企鹅在春夏季节繁殖。繁殖行为在繁殖群内部和繁殖群之间高度同步。南非企鹅和加岛企鹅通常有2个主要的繁殖高峰期,但产卵却在一年中任何一个月都有可能发生。大多数的小企鹅群体也是如此,在南澳大利亚州有些配偶甚至一年内可以成功育雏2次。皇企鹅的繁殖周期则相当独特,它们秋季产卵,冬季(温度可降至-40℃)在漆黑的南极大陆冰上育雏。王企鹅的幼雏也在繁殖群居地过冬,但这期间成鸟几乎不给它们喂食,其生长发育主要集中在之前和之后的夏季。在绝大部分企鹅种类中,雄鸟在繁殖期来临时先上岸,建立繁殖领域,不久便会有雌鸟加入,既可能是它们原先的伴侣,也可能是刚吸引来的新配偶。仅有皇企鹅和王企鹅为一窝单卵,其他企鹅种类通常一窝产2枚卵。在黄眼企鹅中(情况很可能更为普遍),年龄会影响生育能力。在一个被研究的群体中,2岁、6岁和14~19岁的孵卵成功率分别为32 %、92%和77%。在产双卵的种类中,卵的孵化常常是不同步的,先产下的、略大的卵先孵化。这种优先顺序会引发“窝雏减少”现象(窝雏减少是一种普遍的适应现象,目的在于保证当食物匮乏时,体型小的雏鸟迅速夭折,而不致对另一只雏鸟的生存构成威胁),通常使先孵化的雏鸟受益。然而,在角企鹅属中,先孵化的卵远小于第2枚卵,但同样只能有1只雏鸟被抚养。唯独黄眉企鹅通常是2枚卵孵化后都生存下来。对于这一不同寻常的现象,尽管人们提出了数种假设来予以解释,却没有一种完全令人满意。
在绝大多数企鹅中,育雏要经历2个不同时期。第一个是“婴儿时期”,时间为2~3周(皇企鹅和王企鹅为6周),期间一只亲鸟留巢看护幼小的雏鸟,另一只亲鸟外出觅食。接下来则为“雏鸟群时期”,此时,雏鸟体型变大了,活动能力增强了,当双亲都外出觅食时便形成了雏鸟群。阿德利企鹅、白眉企鹅、皇企鹅和王企鹅的雏鸟群有可能为规模很大的群体。而纹颊企鹅、南非企鹅以及角企鹅属的雏鸟群较小,只由相邻巢的寥寥数只雏鸟组成。
企鹅的栖息地极为偏远蛮荒,这令它们中的许多种类得以避开人类的侵扰和威胁。
知识档案
企鹅
目 企鹅目
科 企鹅科
6属17种。种类包括:皇企鹅、王企鹅、白颊黄眉企鹅、斯岛黄眉企鹅、翘眉企鹅、黄眉企鹅、长眉企鹅、凤头黄眉企鹅、小企鹅、黄眼企鹅、阿德利企鹅、纹颊企鹅、白眉企鹅、加岛企鹅、秘鲁企鹅、南非企鹅、南美企鹅等。
分布 南极洲、新西兰、澳大利Pfenguins(spheniscidae)f亚南部、非洲南部和南美洲(北至秘鲁和加拉帕哥斯群岛)。
栖息地 平时仅限于海洋,繁殖时会来到陆上的栖息地,如冰川、岩石、海岛和海岸。
体型 身高从小企鹅的30厘米至皇企鹅的80~100厘米不等,体重从1~1.5千克到15~40千克不等(同样为上述种类)。
体羽 大部分种类背部为深色的蓝黑或蓝灰,腹部白色。
鸣声 似响亮而尖锐的号声或喇叭声。
巢 最大的2个种类(王企鹅和皇企鹅)不筑巢,站立孵卵;其他种类都筑有某种形式的巢,巢材为就地取材。
卵 窝卵数1~2枚,具体依种类而定;卵的颜色为白色或浅绿色。孵化期依种类33~64天不等。
食物 甲壳类、鱼、乌贼。
在近海岸捕食的种类如白眉企鹅每天都给雏鸟喂食。而阿德利企鹅、纹颊企鹅和角企鹅类,由于一次离开海上的时间经常会超过一天,因而它们喂雏的次数相对就少。皇企鹅和王企鹅会让雏鸟享用大餐,但时间间隔很长,每三四天有一顿就不错了。小企鹅与众不同,它给雏鸟喂食是在黄昏后。作为企鹅中最小的种类,可以想象它的潜水能力也最为薄弱,因此它们更多地在傍晚时分捕食,那时候猎物大量集中在近水面处。
雏鸟生长发育很快,尤其是南极洲的那些种类。随着雏鸟年龄的增大,一餐摄入的食物量迅速增多,在体型大的种类中,大一些的雏鸟一顿可摄入1千克以上的食物。而即使是在小体型的企鹅中,幼雏的食量也十分惊人,它们能够轻松消灭500克的食物。很大程度上正是因为幼年的快速发育,使它们看上去长得像梨形的食物袋,下身大、头小。
雏鸟完成换羽后,通常开始下海。在角企鹅属中,会出现大批企鹅迅速从繁殖群居地彻底离去的现象(几乎所有的企鹅在1周内全部离开),亲鸟自然也不再去照顾雏鸟。而在白眉企鹅中,学会游泳的雏鸟会定期回到岸上,因为至少在2~3周内,它们还要从亲鸟那里获得食物。在其他种类中,也会出现类似的亲鸟照顾现象,但雏鸟由亲鸟在海里喂养则不太可能。
一旦雏鸟羽翼丰满,它们就会很快离开群居地,直至回来进行初次繁殖。企鹅的幼鸟成活率相对较低,特别是在换羽后的第一年以及繁殖期前这段时间,如仅有51%的阿德利企鹅的幼鸟能够在第一年中存活下来。不过,这种低幼鸟成活率因高成鸟成活率得到了弥补。如皇企鹅和王企鹅的成鸟成活率估计约为91%~95%,与其他大型海鸟类基本持平。小型企鹅的成鸟成活率较低一些,如阿德利企鹅为70%~80%,长眉企鹅和小企鹅为86%,黄眼企鹅为87%。