Tại sao bàn chân của chim cánh cụt không bị lạnh?

Bạn có thể đứng trên tảng băng ở Nam Cực bao lâu trước khi đôi chân đóng băng? Có lẽ là từ 1 đến 2 phút. Thế nhưng, nếu bạn là một con chim cánh cụt hoàng đế, bạn có thể chịu được điều đó trong vòng 2 tháng, cùng những con gió lạnh có nhiệt độ xuống -59,4 độ C.

Nghe thì có vẻ như những đôi chân trần của chim cánh cụt sẽ rất lạnh, thế nhưng, bên trong chúng có một cơ chế tuần hoàn đặc biệt, có thể hoạt động như một loại chất chống đông lạnh nhằm đảm bảo giữ đủ độ ấm cho cơ thể giúp chúng không bị đóng băng.

Cẳng chân của chim cánh cụt hoạt động như một hệ thống trao đổi nhiệt.

Trải qua hàng trăm năm, chân và bàn chân của chim cánh cụt đã tiến hóa để đảm bảo chúng mất ít nhiệt nhất có thể. Bàn chân của chim cánh cụt giữ nhiệt bằng cách hạn chế sự lưu thông của máu trong thời tiết thật sự lạnh nhằm giữ nhiệt độ của bàn chân trên mức đóng băng. Cẳng chân của chim cánh cụt hoạt động như một hệ thống trao đổi nhiệt. Các mạch máu đến và đi từ bàn chân rất hẹp và đan chặt vào nhau. Máu từ cơ thể đến bàn chân sẽ được làm lạnh và sẽ được làm nóng lại một lần nữa khi quay trở lại cơ thể. Khi bàn chân nhận được máu lạnh, lượng nhiệt bị mất sẽ giảm đi, trong khi cơ thể vấn đảm bảo đủ độ ấm.

Khả năng đặc biệt này là một phần trong những cách mà chim cánh cụt giữ ấm trứng của mình cho đến khi nở. Chim đực sẽ ấp một quả trứng trên đỉnh bàn chân của chúng vào mỗi tối mùa đông trong vòng 2 tháng, trong khi con cái sẽ ra ngoài kiếm ăn trên biển. Chúng cũng che chắn cho trứng bằng một vạt da bụng khá ấm áp, được gọi là túi ấp, để tránh xa các yếu tố bên ngoài.

Sự nuôi dưỡng của những con chim đực không chỉ dừng lại ở đó. Nếu con cái không mang thức ăn trở về đúng lúc trứng nở, những con đực sẽ cho con của mình ăn một loại "sữa" được tạo ra từ các tế bào đặc biệt nằm bên trong họng của chúng trong vài ngày.

Con người chúng ta cũng có khả năng hạn chế sự lưu thông của máu đến các tứ chi trong thời tiết giá lạnh, dù sẽ không nhiều như chim cánh cụt. Tay chúng ta sẽ dần trắng hơn trong suốt mùa đóng băng lạnh giá bởi vì có rất ít máu bên trong đó. Lượng máu này được chuyển đến "phần lõi" của cơ thể để đảm bảo các cơ quan quan trọng khác được giữ ấm.