
Dữ liệu thu thập từ phân chim cánh cụt có giá trị ngang ngửa một bảo tàng lịch sử tự nhiên.
Nam Cực từ lâu đã được coi là một vùng đất hoang sơ, với những dải băng trắng mênh mông và dấu chân con người gần như không để lại dấu vết. Tuy nhiên, ít ai biết rằng vùng đất tưởng chừng như hoàn toàn tinh khiết này lại là nơi sinh sống của một số lượng khổng lồ chim cánh cụt, lên đến khoảng 120 triệu con theo ước tính của Cục Khảo sát Địa chất Trung Quốc năm 2016.
Với số lượng chim cánh cụt đông đảo như vậy, chúng thải ra mỗi ngày hơn 5.000 tấn phân, một con số đáng kinh ngạc. Điều này khiến nhiều người thắc mắc: Tại sao Nam Cực vẫn giữ được sự sạch sẽ thay vì bị ô nhiễm và phủ kín bởi phân chim?

Để trả lời câu hỏi này, cần hiểu rằng số lượng 120 triệu con chim không chỉ giới hạn ở lục địa Nam Cực mà còn bao gồm cả bán đảo và các quần đảo xung quanh. Trên lục địa, chỉ có hai loài chim cánh cụt sống thường xuyên là chim cánh cụt Hoàng đế và Adelie. Các loài khác như Chinstrap, Gentoo, Macaroni, Rockhopper hay Magellan thường cư trú ở các đảo thuộc khu vực Nam Cực mở rộng. Tuy nhiên, điều này không thay đổi thực tế rằng lục địa này vẫn phải hứng chịu một lượng phân khổng lồ mỗi ngày.
Nghiên cứu từ Đại học Tasmania (Australia) chỉ ra rằng mỗi con chim cánh cụt trưởng thành thải ra từ 40 đến 60 gram phân mỗi ngày. Dù không phải con số lớn đối với từng cá thể, nhưng khi nhân lên với hàng trăm triệu con, tổng lượng phân có thể đạt tới 5.000 tấn.
Đó là lý do vì sao những khu vực có mật độ chim cánh cụt đông đúc luôn trở nên lầy lội và bừa bộn. Quan sát trực tiếp tại các đàn chim, mặt đất thường được phủ lớp phân có màu hồng hoặc trắng, mùi hôi nồng nặc và tạo nên một cảnh tượng hoàn toàn khác biệt so với hình ảnh trong sáng mà chúng ta thường thấy về Nam Cực trong các bộ phim.

Dù mỗi đàn chim cánh cụt có vẻ như là một bãi bẩn khổng lồ, nhưng Nam Cực vẫn giữ được sự sạch sẽ và vẻ đẹp nguyên sơ. Điều này nhờ vào diện tích phân bố của chúng, chỉ chiếm chưa đến 1% diện tích lục địa, khiến các khu vực còn lại gần như không bị ảnh hưởng. Mặc dù có những điểm tập trung đông đúc bị ô nhiễm cục bộ, nhưng chúng quá nhỏ để gây tác động diện rộng.
Khí hậu khắc nghiệt của Nam Cực đóng vai trò như một hệ thống vệ sinh tự nhiên. Gió mạnh thổi qua bề mặt giúp làm khô và cuốn đi lớp phân trên mặt đất. Vào mùa đông, tuyết rơi dày phủ lên các bãi phân như một lớp chăn tự nhiên. Đến mùa hè, băng tan và nước sẽ rửa trôi, phân tán lượng phân còn sót lại, ngăn không cho chúng tích tụ theo thời gian.
Điều đáng chú ý là phân chim cánh cụt không chỉ là chất thải, mà còn là nguồn sống trong hệ sinh thái Nam Cực. Với hàm lượng nitơ và phốt pho cao, phân của chúng trở thành nguồn dinh dưỡng quan trọng cho vi khuẩn, nấm, tảo và địa y. Những sinh vật này phân hủy phân và trả lại chất hữu cơ cho chuỗi thức ăn, duy trì sự đa dạng sinh học trong vùng đất nghèo tài nguyên này. Phân chim cánh cụt đã nuôi dưỡng một hệ sinh thái thu nhỏ ở nơi lạnh giá nhất hành tinh.

Tuy nhiên, phát hiện về phân chim cánh cụt còn có nhiều bất ngờ. Một nghiên cứu công bố vào ngày 22 tháng 5 năm 2025 trên tạp chí Communications Earth and Environment đã phát hiện rằng phân chim cánh cụt có thể giúp điều hòa khí hậu toàn cầu.
Các nhà khoa học từ Đại học Helsinki và các tổ chức khí tượng tại Phần Lan và Argentina đã đo nồng độ amoniac xung quanh các khu vực chim cánh cụt sinh sống trên đảo Seymour, Bán đảo Nam Cực. Họ phát hiện nồng độ amoniac ở đây có thể đạt tới 13,5 ppm, cao hơn hơn một nghìn lần so với mức bình thường trong khu vực.
Amoniac là hợp chất quan trọng trong quá trình hình thành mây. Khi kết hợp với các chất khác trong khí quyển, amoniac tạo ra các hạt aerosol giúp thúc đẩy sự ngưng tụ của hơi nước, hình thành mây phản xạ một phần ánh sáng mặt trời trở lại không gian. Nhờ vậy, tốc độ tăng nhiệt ở bề mặt Nam Cực có thể chậm lại.
Điều này rất quan trọng trong bối cảnh băng biển đang tan chảy nhanh chóng. Thậm chí sau khi chim cánh cụt rời đi sau mùa sinh sản, phân còn lại vẫn tiếp tục phát tán amoniac trong nhiều tháng, giúp duy trì hiệu quả điều hòa khí hậu tự nhiên.
Phát hiện này cho thấy mối quan hệ giữa động vật và môi trường sống phức tạp hơn rất nhiều so với những gì chúng ta từng biết. Mặc dù không thể ngừng hoàn toàn tác động của biến đổi khí hậu, nhưng vai trò gián tiếp của chim cánh cụt trong hệ thống khí quyển Nam Cực là một yếu tố quan trọng. Điều này cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc bảo tồn đa dạng sinh học ở khu vực này.

Ngoài vai trò trong dinh dưỡng và khí hậu, phân chim cánh cụt còn giúp các nhà khoa học mở ra cánh cửa khám phá quá khứ của Nam Cực. Trong một nghiên cứu công bố ngày 5 tháng 3 năm 2025 trên tạp chí Nature Communications, nhóm nghiên cứu của nhà sinh thái học Jamie Wood từ Đại học Adelaide đã tiến hành khai quật tại 10 địa điểm sinh sống của chim cánh cụt Adelie dọc bờ biển Biển Ross.
Họ đào sâu 76 cm và thu được 156 mẫu trầm tích chứa phân, vỏ trứng, cùng lông và da động vật. Dưới tác động của băng giá, các lớp trầm tích này được bảo quản rất tốt, giống như một kho lưu trữ tự nhiên của lịch sử sinh thái.
Sau khi giải mã 94 tỷ chuỗi DNA từ các mẫu vật thu được, nhóm nghiên cứu phát hiện nhiều dữ liệu thú vị: chẳng hạn như bằng chứng cho thấy voi biển phương nam từng sinh sản ngay trên lục địa Nam Cực, thay vì chỉ xuất hiện ở các đảo gần Nam Cực như ngày nay.

Ngoài ra, các nhà khoa học cũng ghi nhận sự thay đổi trong chế độ ăn của chim cánh cụt Adelie. Khoảng 4.000 năm trước, chúng ăn nhiều cá Nam Cực, nhưng hiện nay chủ yếu tiêu thụ cá bạc Nam Cực. Sự thay đổi này phản ánh những biến động kéo dài của băng biển và môi trường sống, đồng thời giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cách các loài thích nghi với biến đổi khí hậu.
Những dữ liệu thu thập từ phân chim cánh cụt không khác gì một bảo tàng lịch sử tự nhiên. Chúng không chỉ tiết lộ cách thức hoạt động của hệ sinh thái Nam Cực mà còn mở ra bài học quan trọng về khả năng thích ứng của động vật trước biến động môi trường. Trong bối cảnh Nam Cực đang thay đổi với tốc độ chóng mặt, việc hiểu những câu chuyện được bảo tồn trong lớp phân đông lạnh ấy có thể giúp nhân loại chuẩn bị tốt hơn cho tương lai.
