Все 17 видов пингвинов водятся исключительно в южном полушарии. 7 видов этих водоплавающих птиц водятся в Антарктике. Другие виды пингвинов обитают дальше на север — до Патагонии, Южной Африки, Австралии и Новой Зеландии.

Это императорский пингвин (Aptenodites forsteri) и пингвин Адели (Pygoscelis adeliae). Императорский пингвин — более крупная птица, в среднем взрослая особь имеет рост около метра и весит примерно 27 кг. Птенцов они выводят на ледяном припае, откладывая осенью всего по одному яйцу. Чтобы защитить его от мороза, пингвин держит яйцо (или птенца) между своими лапами и складкой жира на животе. Когда птенцы начинают сами добывать себе пищу, колония распадается и пингвины отправляются на север в поисках пищи.

Взрослые особи пингвина Адели имеют в высоту всего 45 см и весят около 6 кг. Яйца (обычно их два) они откладывают весной, после того как построят из гальки гнездо. К концу лета птенцы уже в состоянии сами о себе позаботиться.

Биологи установили, что эти птицы, не умеющие летать, возвращаются в свои колонии с огромных расстояний, но до сих пор неясно, каким образом они ориентируются в пути.

Кроме пингвинов Адели и императорского, которые редко встречаются за пределами 60-й параллели, в антарктических водах живут еще 5 видов:

— пингвин Генту (Pygoscelis papua), которого иногда называют Джонни; взрослые особи достигают в высоту 70 см и веса 3,5–6,5 кг; они водятся на Антарктическом п-ве до 65° ю. ш.;

— пингвин Ринджед (Pygoscelis Antarctica), рост 70–80 см, вес 3–5 кг;

— пингвин Рокхоппер (Endyptes crectatus), рост около 60 см; он очень интересно прыгает, когда спешит, — как кенгуру; в воду он тоже прыгает необычно, не вниз головой, как Адели, а ногами вперед;

— пингвин Макарони (Endyptes chrysolophus), рост 70 см; этот пингвин напоминает Рокхоппера;

— королевский пингвин (Aptenodytes patagonica), высотой около 90 см и весом около 18 кг; эти пингвины не обращают на человека никакого внимания, поэтому они были почти полностью истреблены (их промышляли ради жира).

Пингвины отыскивают пищу в море. В основном это рыба, головоногие и ракообразные (креветки и им подобные). Королевский пингвин предпочитает головоногих, поэтому держится поближе к берегу. Адели, по-видимому, питают особое пристрастие к ракообразным, а императорский пингвин вообще не очень разборчив. Находясь на морском льду, далеко от Антарктического материка, императорский пингвин питается мелкими рыбешками и зоопланктоном.

Совет по качеству окружающей среды определяет экологию как науку о сложных взаимосвязях живых организмов и их сообществ с окружающей их живой и неживой средой.

Не давая строгого определения, поясним это понятие на примерах: экосистемами являются озера, эстуарии, леса. В экосистемах живые и неживые природные компоненты взаимосвязаны и выступают в качестве единого целого.

Биомы — это более крупные экосистемы или их совокупности, существующие в близких климатических условиях и имеющие сходный характер растительности. Примерами биом являются арктическая тундра, прерии, Саргассово море.

В биосферу входят поверхностный слой Земли, окружающие ее воздушная и водная оболочки, необходимые для существования жизни, а также все живое на Земле.

Зимой, во время штормов, поверхностный слой океана интенсивно перемешивается, в результате чего к поверхности из глубинных слоев поступают питательные вещества. С наступлением весны благодаря обилию питательных веществ стремительно размножаются диатомеи, служащие пищей для зоопланктона. Летом поверхностный слой прогрет, и питательные вещества не могут в него поступать, поэтому фитопланктон расходуется быстрее, чем воспроизводится. Осенью снова наблюдается расцвет планктона, так как в процессе штормового перемешивания питательные вещества, накопившиеся за лето в результате отмирания растений и животных, снова попадают в поверхностный слой океана.

Температура в океане изменяется не так быстро, как в пресноводных бассейнах, и диапазон ее изменений относительно невелик. Поэтому морские рыбы мало приспособлены к резким изменениям температуры. Некоторые рыбы зимой мигрируют на юг, другие уходят на глубину, где сезонные колебания температуры малы. Есть рыбы, которые становятся малоподвижными или зарываются в ил.

Примером такого барьера служит район мыса Код. Южнее мыса температура воды на 5,5 °C теплее, чем к северу от него. Многие виды рыб водятся только к северу от мыса или только южнее его. Даже те виды, которые обитают и там, и здесь, нерестятся только в каком-нибудь одном месте.

В холодных арктических водах животный мир не столь разнообразен по количеству видов, как в теплых районах океана, но зато сами животные там крупнее и каждый вид представлен большим количеством экземпляров. В холодной воде лучше растворяются кислород и углекислый газ, кроме того, в арктических районах больше питательных веществ, необходимых для роста фитопланктона — первого звена пищевой цепи в океане.

Эти рыбы лучше приспособлены к колебаниям температуры, чем океанские, но хуже, чем пресноводные. Многие виды рыб не выносят температуры воды выше 32 °C (такая температура бывает в жаркие летние дни в низких широтах). Даже небольшое потепление воды, вызванное сбросом промышленных вод или вод, охлаждающих ядерный реактор, может оказаться для них гибельным.

Результаты недавних экспериментов, проведенных в США и Канаде, показали, что повышение температуры способствует более быстрому росту омаров. Например при температуре воды 13 °C четыре личиночные стадии обычно завершаются за 30 суток, при 17° — за 20 суток и при 21° — за 10 суток. Кроме того, при более высокой температуре личинки лучше выживают. При высокой температуре наблюдается также более быстрый рост в стадии молоди и в период полового созревания. Однако окончательные выводы о том, какая температура наиболее благоприятна для роста омаров, сделать не удалось.

Улов омаров у побережья штата Мэн упал с 11 тыс. т в 1957 г. до 9 тыс. т в 1966 г. За это время средняя годовая температура воды понизилась с 9 до 7 °C.

Многие пресноводные животные не могут переходить из речной воды в солоноватые воды эстуария, однако некоторые из них, например улитка пресноводная, свободно переходят из реки в эстуарий. К широкому диапазону солености приспособились устрицы, крабы и креветки. У двустворчатых моллюсков диапазон солености узок, а морские звезды вообще не переносят пребывания в воде соленостью менее 15 ^о/_оо.

Одна причина — недостаток пищи; но даже если бы пищи было достаточно, все равно остается важный ограничивающий фактор — недостаток растворенного в воде кислорода.