Пингвин, рассекающий прозрачную воду, на самом деле не «плывёт» в привычном смысле, а летит в более плотной среде. Его крылья превратились в жёсткие ласты, которые обменяли подъёмную силу в воздухе на подъём и тягу под водой, используя те же аэродинамические законы, что держат в небе чаек, только настроенные под среду, почти в тысячу раз плотнее воздуха.
Кости укоротились и стали более жёсткими, суставы утратили широкий диапазон движений, необходимый для полёта в воздухе, а мощные грудные мышцы теперь обеспечивают компактный цикл взмахов вверх и вниз. Так сформировался гидродинамический профиль с высоким отношением подъёмной силы к сопротивлению: каждый взмах даёт эффективную тягу, несмотря на сильное тормозящее действие воды. Обтекаемые очертания тела, уменьшенное количество выступающих перьев и плотно прилегающий покров снижают лобовое сопротивление и трение кожи, а относительно высокий уровень основного обмена даёт запас энергии для долгих и быстрых подводных «полётов».
Измерения в гидродинамических потоках показывают, что вихри, которые оставляют за собой ласты пингвинов, напоминают структуры вокруг крыльев многих летающих птиц в режиме крейсерского полёта. Это говорит о сходных решениях одной и той же задачи: как двигаться в жидкости с минимальными потерями энергии. Эволюция просто сместила рабочую среду, но физика подъёмной силы, сопротивления и передачи импульса осталась прежней, превратив внешне нелетающую птицу в мастера полёта в другом небе.
