像須鯨這樣的大型海洋哺乳動(dòng)物在其海洋環(huán)境的鐵循環(huán)中發(fā)揮了巨大的作用，直接幫助促進(jìn)浮游植物的生長(zhǎng)和大氣中的碳封存。現(xiàn)在，科學(xué)家們首次發(fā)現(xiàn)了一種更小的動(dòng)物，它的消化系統(tǒng)也同樣強(qiáng)大，每年向南大洋的表層水域輸送超過(guò)一百萬(wàn)磅（約四十五萬(wàn)千克）的鐵元素，幫助這些重要的植物浮游生物茁壯成長(zhǎng)。

由安達(dá)盧西亞海洋科學(xué)研究所的歐萊格·貝耶夫領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組發(fā)現(xiàn)，世界上的鳳頭企鵝每年通過(guò)其鳥(niǎo)糞（它們排泄物積累的產(chǎn)物）向南極水域返回超過(guò)574噸的關(guān)鍵金屬元素。

這是第一次研究這些鳥(niǎo)類(lèi)在鐵循環(huán)中的巨大作用，它強(qiáng)調(diào)了生態(tài)系統(tǒng)微妙的相互聯(lián)系。研究人員認(rèn)為，盡管企鵝為維持海洋健康做了大量工作，但自2 0世紀(jì)8 0年代以來(lái)，它們的數(shù)量已經(jīng)減少了一半，導(dǎo)致只有一半的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)流回大海。

鳳頭企鵝占據(jù)了南極半島和南大西洋島嶼上的偏遠(yuǎn)和崎嶇地區(qū)。為了測(cè)量鳥(niǎo)類(lèi)的鐵輸出量，研究人員用無(wú)人機(jī)繪制了地圖，并對(duì)島上的一個(gè)該種類(lèi)企鵝棲息地的糞便量進(jìn)行了測(cè)量。進(jìn)一步的化學(xué)分析顯示，鳥(niǎo)糞中的鐵濃度很高，每克鳥(niǎo)糞中含鐵約3毫克。

企鵝以產(chǎn)生大量的排泄物而聞名，以至于從太空中都可以看到。鐵對(duì)南大洋至關(guān)重要，它為包括磷蝦在內(nèi)的許多物種提供浮游植物的營(yíng)養(yǎng)。南極磷蝦，可以產(chǎn)生數(shù)以萬(wàn)億計(jì)的蝦群，構(gòu)成了企鵝飲食的重要部分。由于它們產(chǎn)生的大量鳥(niǎo)糞返回到海洋中，為生命周期提供了一個(gè)容易獲得的鐵源。

鐵在碳捕獲方面也起著關(guān)鍵作用，因?yàn)樨S富的光合作用浮游植物為南大洋提供了從大氣中吸收二氧化碳的能力。這個(gè)海洋可能只占地球的6%，但它有助于調(diào)節(jié)全球氣候，并將捕獲的碳儲(chǔ)存在其深海中。

這項(xiàng)研究也為更多研究其他企鵝物種在這個(gè)重要循環(huán)中的作用打開(kāi)了大門(mén)。頰帶企鵝與其他兩個(gè)物種密切相關(guān)，即白眉企鵝和阿德利企鵝，它們的食物也富含磷蝦。在世界自然保護(hù)聯(lián)盟的物種名單上，帶羽冠的企鵝是最不受關(guān)注的物種，而其他物種的數(shù)量要少得多，由于它們的數(shù)量在減少，現(xiàn)在已接近瀕危。

雖然約30英寸（76厘米）高、體重超過(guò)11磅（5公斤）的頰帶企鵝仍有約342萬(wàn)只，但這是它們40年前數(shù)量的一半。這種下降被認(rèn)為與氣候變化有關(guān)，因?yàn)闅夂蜃兓谟绊懰兄匾牧孜r的分布和生物量。早期的一項(xiàng)研究認(rèn)為這種物種是“海洋哨兵”，因?yàn)檫@些鳥(niǎo)類(lèi)作為環(huán)境變化的指標(biāo)發(fā)揮著作用。

研究人員希望他們的研究有助于提高人們對(duì)企鵝在維持其棲息地周?chē)虻纳矫嫠a(chǎn)生的直接生態(tài)影響的認(rèn)識(shí)。

這項(xiàng)研究發(fā)表在《自然通訊》雜志上。