像須鯨這樣的大型海洋哺乳動物在其海洋環(huán)境的鐵循環(huán)中發(fā)揮了巨大的作用，直接幫助促進浮游植物的生長和大氣中的碳封存。現(xiàn)在，科學家們首次發(fā)現(xiàn)了一種更小的動物，它的消化系統(tǒng)也同樣強大，每年向南大洋的表層水域輸送超過一百萬磅（約四十五萬千克）的鐵元素，幫助這些重要的植物浮游生物茁壯成長。

由安達盧西亞海洋科學研究所的歐萊格·貝耶夫領導的一個研究小組發(fā)現(xiàn)，世界上的鳳頭企鵝每年通過其鳥糞（它們排泄物積累的產(chǎn)物）向南極水域返回超過574噸的關鍵金屬元素。

這是第一次研究這些鳥類在鐵循環(huán)中的巨大作用，它強調了生態(tài)系統(tǒng)微妙的相互聯(lián)系。研究人員認為，盡管企鵝為維持海洋健康做了大量工作，但自2 0世紀8 0年代以來，它們的數(shù)量已經(jīng)減少了一半，導致只有一半的營養(yǎng)物質流回大海。

鳳頭企鵝占據(jù)了南極半島和南大西洋島嶼上的偏遠和崎嶇地區(qū)。為了測量鳥類的鐵輸出量，研究人員用無人機繪制了地圖，并對島上的一個該種類企鵝棲息地的糞便量進行了測量。進一步的化學分析顯示，鳥糞中的鐵濃度很高，每克鳥糞中含鐵約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。鐵對南大洋至關重要，它為包括磷蝦在內的許多物種提供浮游植物的營養(yǎng)。南極磷蝦，可以產(chǎn)生數(shù)以萬億計的蝦群，構成了企鵝飲食的重要部分。由于它們產(chǎn)生的大量鳥糞返回到海洋中，為生命周期提供了一個容易獲得的鐵源。

鐵在碳捕獲方面也起著關鍵作用，因為豐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。這個海洋可能只占地球的6%，但它有助于調節(jié)全球氣候，并將捕獲的碳儲存在其深海中。

這項研究也為更多研究其他企鵝物種在這個重要循環(huán)中的作用打開了大門。頰帶企鵝與其他兩個物種密切相關，即白眉企鵝和阿德利企鵝，它們的食物也富含磷蝦。在世界自然保護聯(lián)盟的物種名單上，帶羽冠的企鵝是最不受關注的物種，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11磅（5公斤）的頰帶企鵝仍有約342萬只，但這是它們40年前數(shù)量的一半。這種下降被認為與氣候變化有關，因為氣候變化正在影響所有重要的磷蝦的分布和生物量。早期的一項研究認為這種物種是“海洋哨兵”，因為這些鳥類作為環(huán)境變化的指標發(fā)揮著作用。

研究人員希望他們的研究有助于提高人們對企鵝在維持其棲息地周圍水域的生命方面所產(chǎn)生的直接生態(tài)影響的認識。

這項研究發(fā)表在《自然通訊》雜志上。