关于企鹅拉屎这件事,其实比你想象中还要有用

0 评论 加国无忧 51.CA 2019年5月19日 18:18 来源:SME科技故事

在大众的传统印象里,南极洲就是白茫茫的一片。

但事实上,南极还可以是粉红色的。

阿德利企鹅粪便染红的雪地,图中还清晰可见彩色的“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。

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

不过,先不要为企鹅粉色的粪便而少女心泛滥。

若是身在南极,你一定会感到崩溃。

因为企鹅粪便虽然是粉色的,但味儿也依然重口味。

变粉的阿德利企鹅,真香

在磷虾吃多了的情况下,企鹅的排泄物就变成粉色,或者红棕色。

磷虾在商业上被大量捕获,用来生产宠物食品和营养补充剂。

在海洋中,磷虾也喂饱了无数海洋动物

但磷虾身上的天然色素——虾青素,却染红了它们的便便。

于是,在企鹅群聚集的地方总是一片鲜红,并伴随着又腥又臭的企鹅屎味儿。

蓝鲸鱼每天都会吃掉大量磷虾,其粪便也会随之变粉

而臭鱼和烂虾总是一对的,蓝色的银鱼也是企鹅的主要食物来源之一。

所以,企鹅粪便的颜色也会随着食谱的改变而变色。

然而,无论是鱼还是虾,企鹅排泄物的腥臭味总能让人窒息。

几乎每位踏上过南极的人类,将永生难忘这股味儿。

大多从南极回来的人类,都会夸奖过企鹅的可爱,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,这又臭又脏的企鹅排泄物的作用还真不小。

首先,企鹅深色的粪便就能加速冰雪融化,有利于种群繁育后代这件终身大事。

南极的气温很低,冰雪总是覆盖着地面。

为了防止自家的蛋宝宝被冻成冰蛋,它们是坚决不能将蛋放置在冰冷的雪地上。

这时候,一泡热乎的粪便就显得尤为重要了。

企鹅排便,可以将白茫茫的一片雪地被染成粉色乃至褐色。

而深色相对于白色来说,能更好地吸收来自太阳热量。

时间一长,被粪便覆盖的冰雪,就有足够的热量融化了。

所以每到交配季节,这些企鹅就会聚集在一起。

他们齐心协力地朝冰面喷粪,为孩子们开辟着育婴场。

可不要小瞧企鹅喷粪的力量。

曾有一份研究表明,一只阿德利企鹅排空时,肠道产生的压力是人类的四倍之强。

崛起屁股,身子稍微向前倾,再抬起尾羽,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厘米左右。

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,只要是被企鹅选中的地方,就必然是一大片裸露的岩地。

而且企鹅的繁殖区越大,大便覆盖的面积也就越大。

人类嫌弃企鹅群脏,其实它们还笑人类看不穿。

那里很臭,但对于企鹅宝宝来说已是最温暖的家。

有动物的地方,就必然有排泄物。

反过来,用排泄物来追踪动物的行踪,就最适合不过了。

而在南极,企鹅数量又是如此地庞大。

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,也成了科学家研究企鹅种群与栖息地的重要依据。

南极是全球气候变化的敏感神经,气候变化会直接影响到企鹅的数量。

但想给企鹅进行人口普查,这项任务是艰巨的。

科学家们在环境恶劣、地广人稀的南极作业,比想象中还要困难。

于是,企鹅粪便就成了研究的突破口。

在南极罗斯海华盛顿角海冰边缘的帝企鹅

2009年,在对帝企鹅的空中研究期间,研究人员发现地面上一片片庞大的粪便。

利用粪便,他们能准确推断出了企鹅栖息地的位置。

从那时开始,科学家们就学会了从空中观察企鹅粪便,找出更多的企鹅栖息地。


Google Earth下的企鹅粪便污渍

此外,根据企鹅粪便污渍的面积大小,人类还能利用卫星图像推断出企鹅栖息地的种群数量。

首先,通过卫星图片搜索白色冰面上的褐色像素点,以确认企鹅栖息地的位置。

然后再通过高清图片,来对企鹅数量进行观测与计算。

这种方法,就极大地提高了企鹅相关的生态学研究的效率。

科学家不用亲临现场,就能获得大量有效信息。


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教授希瑟·林奇(Heather Lynch)及其团队,就运用这种方法发现了一个全新的、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养生息。

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

即使在南极的夏天,这个岛屿群周围依然环绕着一圈厚厚的海冰。

所以,这个群岛也因此得名“危险群岛”(Danger Islands)。

可谓远在天边,近在咫尺。

因为危险和太难到达等原因,几乎很少有研究人员会登岛造访。

出于同样的理由,科学界也没想到个头不大的阿德利企鹅,竟能够到达这片“荒芜之地”。


研究人员登上危险群岛

也就是说,在这之前的几千年里,根本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寻常的褐色像素点,这150万只阿德利企鹅才首次被人类发现。

当时,希瑟·林奇及其团队已开发出了一种自动化检测算法,能够自动标记图片中的不同像素。

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区总和的一半。

对于现代社会来说,这是件令人难以置信的事情,无异于一次“地理大发现”。

自20世纪90年代以来,阿德利企鹅的数量就一直稳定地减少。

因为一直无法确定原因,大家都在为这些小可爱的命运而担忧。

所以在公布该消息时,人们自然为此感到兴奋与激动。

过去一直在缓慢下降的种群数量,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

如果你对寻找企鹅屎感兴趣,还可以亲自通过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·林奇教授及其团队还发起了MAPPPD项目。

而这个项目又名“看便便找企鹅”。

他们希望靠群众的力量,再结合卫星图像来找出企鹅的种群信息。

他们还坚信,过去的搜寻中肯定存在着许多漏网之鸟。


MAPPPD项目网页界面

但谈到粪便,万变不离其宗的便是其作为“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,养活了许多小动物。

企鹅粪便里,蕴含着碳、氮和磷等各种丰富的养分。

有了这些便便,南极生物才能呈现出现在的多样性与活力。

只是在过去,科学家都一直忽视了企鹅粪便的力量。

最近一项研究发现,企鹅便便对生物多样性的影响范围可达1000米。

越靠近企鹅栖息地的区域,整个食物链就越充满活力。

其中受益最大是土壤。企鹅粪便部分蒸发成了氨,然后被风吹到内如进入土壤。

这便为初级生产者提供了足够的氮。

据研究人员统计,每平方米土壤中有数百万无脊椎动物。

这物种丰富度,相当于其他区域的八倍。

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,企鹅并非就一无是处,至少需要承认它们还“又臭又有用”。

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