Vì :
- Chim cánh cụt có cơ chế dự trữ oxi cho cơ thể bằng cách:
+ Dung tích phổi lớn.
+ Các cơ quan dự trữ máu phát triển.
+ Máu chứa nhiều sắc tố mioglobin
+ Lượng máu trong cơ thể lớn.
- Nhu cầu oxi của chim cánh cụt thấp, do:
+ Giảm tiêu hao năng lượng cho nâng đỡ cơ thể khi ở dưới nước
+ Giảm được nhu cầu vận dộng di chuyển
+ Giảm được năng lượng tiêu hao cho điều hòa thân nhiệt
1. chim cánh cụt sống trong nước:
Chim cánh cụt không sống trong nước: chúng làm sống trên cạn, làm tổ trên cạn, đẻ con trên cạn và chim con được nở ra trên cạn. Chúng chỉ kiếm mồi ở dưới nước như nhiều loài chim nước khác. Do chúng không bay được như nhạn biển, hải âu nên chúng phải bơi và do đó thời gian trong nước của chúng lâu hơn các loài chim nước khác.
2. và có thể sâu lặn dưới nước trong một thời gian khá dài:
trung bình nó có thể lặn khoảng 6 phút, cá biệt có một vài loài lên tới 20 phút (King Penguins)
3. trong khi đó nó lại hô hấp bằng phổi
Đúng, nó hô hấp bằng phổi.
4. Vậy, nó có hình thức hô hấp như thế nào để có thể phù hợp với môi trường sống như vậy?
Nó có hình thức hô hấp bằng phổi, lấy oxy trực tiếp từ không khí chứ không phải từ nước. Cơ chế của nó là phải ngoi lên mặt nươc để thở sau vài phút lặn dưới nước như bất cứ một loài động vật hô hấp bằng phổi nào khác.
Tuy nhiên, có một vài điểm đặc biệt của chim cánh cụt mang tính thích nghi cao hơn với đời sống bơi lặn của chúng: Do kích thước cơ chể chúng nhỏ nên chúng không thể tích trữ một lượng không khí lớn khi lặn, thông thường lượng không khí này cũng chỉ đủ cho khoảng 1/3 nhu cầu oxy của cơ thể chim cánh cụt trong quá trình lặn. Do đó, một số đặc điểm của nó có như:
4.1 Hemoglobin của chúng vô cùng nhạy cảm với oxy, nó có thể tận dụng đến những phân
tử oxy cuối cùng còn lại trong phổi khi chúng đang lặn.
4.2 Máu được chuyển đến chủ yếu là tim, não và một số cơ quan chính khác.
4.3 Hệ thống cơ của chim cánh cụt cũng giúp nó sử dụng hiệu quả lượng oxy dưới nước bằng cách dự trữ một lượng lớn protein máu có tên là myoglobin. (Bạn có thể đọc thêm myoglobin ở đây:
http://www.sinhhocvietnam.com/forum/showthread.php?t=2087). Bên cạnh đó, một loại enzyme đặc biệt (tôi cũng không rõ là loại gì) cho phép cơ của chim cánh cụt có thể hoạt động trong điều kiện thiếu oxy và trung hòa axit lactic được sinh ra từ quá trình hô hấp kỵ khí đó. Khi chúng ngoi lên thở, các cơ chế hô hấp bình thường trở lại, chúng có thể thải lượng lactic thừa ra ngoài một cách nhanh chóng.
4.4 Để giảm việc tiêu thụ oxy, chim cánh cụt có thể giảm nhịp đập của tim xuống còn 5 lần/phút.