企鹅能够在极寒环境中生存，主要依靠以下多种生理和行为适应机制：
1. 特殊的羽毛结构
企鹅的羽毛密集且呈重叠排列，形成多层防护。每根羽毛基部有细小的绒毛，能锁住空气形成隔热层，减少热量散失。羽毛表面覆盖油脂，具有防水功能，避免冰雪融化后浸湿皮肤导致失温。
2. 厚实的脂肪层
企鹅皮下脂肪可达2-3厘米厚，尤其在繁殖季前会积累大量脂肪。这些脂肪不仅是能量储备，还能有效隔绝寒冷。例如，帝企鹅的脂肪占体重30%以上。
3. 逆流热交换系统
它们的腿部血管呈网状交错排列（静脉与动脉紧贴），动脉血液的热量会先传递给静脉血液，减少流向足部的热量流失，使脚掌温度仅略高于冰点，既防冻伤又避免过度散热。
4. 群体取暖行为
尤其是帝企鹅会形成紧密的“龟甲阵”，个体轮流移动到群体中心取暖。研究表明，群体内部温度可比外界高20℃以上，风速降低75%。
5. 代谢调节能力
企鹅可将代谢率提升至普通鸟类的2-3倍，产热效率极高。某些种类还能主动降低四肢温度，减少末梢散热，同时保持核心体温在38℃左右。
6. 行为适应性
采用直立姿势减少身体与冰雪接触面积，用喙梳理羽毛以保持其蓬松度。雏鸟会躲藏在亲鸟的腹下绒毛袋中，该处皮肤温度可达37℃。
补充知识：南极的阿德利企鹅甚至能通过降低心率（潜水时从80次/分骤降至5-10次/分）减少耗氧和热量损失，这种生理机制类似哺乳动物的潜水反射。
