На льду вырисовывается кольцо темных силуэтов — тонкая грань между жизнью и смертью. Каждый самец императорского пингвина стоит, удерживая единственное яйцо на лапах, и вместе с другими образует живой механизм взаимного обмена теплом, энергией и временем. В течение многих бурных недель эта плотная «стена» позволяет зародышу оставаться чуть выше температуры, при которой его клетки уже не смогли бы выжить.
Самцы приходят к месту гнездования с мощным жировым запасом и сильно пониженным основным обменом веществ — их тело превращается в долгоиграющий топливный резервуар. Они полностью перестают питаться и живут за счет накопленных липидов, а мышечная активность сводится к минимуму, чтобы не терять лишнее тепло. Плотное оперение, подкожный слой жира и система противоточного теплообмена в кровеносных сосудах помогают удерживать тепло в центре тела, тогда как периферийные ткани «смиряются» с холодом.
Терморегуляция обеспечивается не только устройством тела, но и поведенческими приемами. Колония выстраивается в подвижную «кучку» — живой, постоянно меняющийся конгломерат, который экранирует птиц от ветра и снижает потери тепла за счет конвекции. Птицы снаружи периодически меняются местами с теми, кто в центре, разделяя между собой тепловой выигрыш и цену пребывания на ветру. Под кожной складкой на брюхе яйцо лежит на лапах отца, соприкасаясь с хорошо снабженным кровью участком кожи, который поддерживает очень узкий температурный диапазон.
Вся стратегия подчинена строгой энергетической экономике. Минимизируя движения, уменьшая «лишнее» производство тепла как форму энтропийных потерь и объединяя тепло за счет скоординированного поведения в группе, самцы растягивают ограниченные запасы на весь срок насиживания. Когда партнерши возвращаются с моря с добычей, передача заботы о птенце завершает уникальный физиологический эксперимент на выносливость, отточенный естественным отбором в предельно жестких условиях.
