Hvordan spiser pingviner under vand?

Pingviner skal dykke under vand for at fange deres mad i havet. Pingviner har dog brug for ilt at trække vejret under vand. For de fleste arter af pingviner varer den gennemsnitlige undervandsdykke 6 minutter, da de fleste af deres byttedyr ligger i de øvre vandstand. Emperen Penguin feeder på blæksprutter, fisk eller krill, der ligger dybt under vand, så denne pingvinarter kan holde vejret i op til 20 minutter. Kejserpingviner er også kendt for at dykke op til 1.800 fod for at finde deres bytte. En anden art, Gentoo, er kendt for at dykke op til 500 fod. I modsætning til sæler er pingviner relativt små, så deres lunger kan kun holde så meget ilt. Også undervands kompression påvirker pingvinernes lunger og luftsække. Disse vigtige luftveje kan kun give 1/3 af det nødvendige ilt til hvert dykke.

Tilpasninger til effektivt at bruge oxygen

Forskning udført på vilde pingviner i Antarktis viser nogle overraskende tilpasninger i pingvinets blod og muskelvæv til øget ilt under et undervandsdyk. Disse pingviner var udstyret med specielle sensorer til at overvåge deres luftniveau. I modsætning til mennesker giver det ultrafølsomme hæmoglobin til stede i pingvinernes røde blodlegemer pingvinerne mulighed for effektivt at udnytte alle de sidste iltmolekyler i deres system til dykning. Blodet sendes hovedsageligt til hjertet, hjernen og andre større organer. Pingvin hæmoglobin er så effektiv, at pingvinerne kan fortsætte med at dykke, når andre dyr vil lide af alvorlig vævsskade. Derudover hjælper pingvinens muskelvæv det med at trække vejret effektivt under vand. En pingvin muskelvæv kan også lagre yderligere ilt ved at bruge store mængder af blodprotein myoglobin. Et særligt enzym gør det også muligt for pingvinens muskler at arbejde uden tilstedeværelse af oxygen, mens neutraliserende mælkesyreopbygning. Når pingvinerne når overfladen og vender tilbage til normal vejrtrækning, kan de så udvise denne opbygning af mælkesyre. For yderligere at spare på iltforbrug kan pingviner sænke deres puls til fem slag pr. Minut. Ved at bruge mindre energi kan disse fugle forlænge deres dykning under vand.

Svømning og vejrtrækning nær vandets overflade

pingviner svømmer mest effektivt i dybere vandstand, men nogle gange kan det være nødvendigt at svømme ved vandets overflade. Nogle arter af pingviner bruger en vejrtrækning og svømningsteknik kaldet porpoising, opkaldt efter marsvin og delfiner. Fuglene kommer op for luft, så indånder og udånder hurtigt. De begynder derefter at trække vejret uden at forstyrre deres bevægelse fremad. De springer ind og ud af vandet. Pingvinerne kan opretholde en hastighed på op til 6 km /t, mens porpoising. Denne porpoising teknik ses imidlertid ikke normalt i kong eller kejser pingviner.