Гладкое, вытянутое тело, похожее на торпеду, рассекает темную воду там, где когда‑то в небе виднелся силуэт птицы. Часть пернатых как будто перенесла свою «летную поверхность» из воздуха в толщу воды, превратив крылья в подводные пластины, создающие подъемную силу уже в жидкости, а не в газе. Их силуэт теперь скорее напоминает миниатюрную субмарину, чем самолет, но ими по‑прежнему управляют те же аэродинамические законы.

За этой перестройкой стоят простые механические принципы. Плотная вода многократно усиливает лобовое сопротивление, поэтому естественный отбор отдает предпочтение укороченным крыльям, плотному оперению и более массивному телу, помогающему преодолевать подъемную силу. Короткие жесткие крылья работают как гидрокрылья, жертвуя выгодной большой площадью в воздухе ради мощного толчка под водой. Ритм взмахов напоминает колебательные схемы создания подъемной силы у инженерных гидрокрыльев: каждый взмах дает новый импульс вперед и тонкую регулировку тангажа и крена.

Параллельно меняется дыхательная и обменная система. Высокая концентрация миоглобина, иная чувствительность гемоглобина к кислороду и сдвиг в уровне основного обмена позволяют дольше оставаться под водой без вдоха. Воздушные мешки и перьевой покров удерживают пузырьки газа, которые регулируют плавучесть и «посадку» тела в воде, действуя как настраиваемые балластные отсеки. Клюв вытягивается и сужается, превращаясь в обтекаемый зонд, а ноги смещаются дальше к хвосту, стабилизируя центр масс во время стремительных пике, при которых птица способна опережать по скорости реакции и рывка многих рыб.