L'hiver antarctique dure 8 mois. A l'intérieur de ce vaste continent blanc, les températures peuvent descendre jusqu'entre - 40°C et - 80°C; les vents les plus forts du monde y soufflent jusqu'à 200 kilomètres heures. Un seul animal peut y vivre : le manchot empereur. Le moyen ? La thermorégulation de groupe.
Lors de grand froid, les manchots forment « la tortue » : ils se rassemblent en groupe compact, limitant ainsi en périphérie le contact avec l'air. Une rotation s'organise entre les manchots du bord et ceux du centre afin que ce ne soit pas toujours les mêmes individus qui soient exposés au froid.
Le manchot empereur mue. Ce renouvellement du plumage améliore son étanchéité et sa protection contre le froid. Pendant cette période, le manchot empereur ne peut pas plonger et est donc obligé de jeûner. La résistance au jeûne du manchot empereur est stupéfiante : en 4 mois, son poids passe de 40 à 23 kg (dont 2 de graisse).
La morphologie du manchot, que ses ailes atrophiées ont rendu inapte au vol, est adaptée à la nage : son corps rigide et son cou court lui permettent de se propulser dans l'eau à une vitesse de 5 à 10 km/h, avec des pointes pouvant atteindre 30 km/h. Sa densité corporelle est élevée, ses ailes lui servent de nageoires et ses pattes de gouvernail. Ses plongées sont profondes (plus de 300 m) et ne durent que quelques minutes.