Nowa analiza skamieniałości pingwinów ujawnia, w jaki sposób porzuciły lot na rzecz pływania

Pingwiny są najbardziej rozpoznawane jako nielotne ptaki ze skrzydłami, które pozwalają im „latać” po lodowatych morzach Antarktydy.

Jednak pingwiny straciły zdolność latania i wyewoluowały, aby mieć hydrodynamiczne płetwy 60 milionów lat wcześniej. Eksperci w końcu odkryli, jak to się stało.

Pingwiny porzucają lot na rzecz pływania

Wczesne badania reliktów pingwinów, a także DNA współczesnych i ostatnio wytępionych pingwinów, odkryły szereg modyfikacji genomowych gatunków zaprojektowanych do przetrwania w wodzie, od genów związanych z funkcją oddechową po zmiany wytrzymałości kości, donosi Live Science.

Wyniki sugerują, że pingwiny jako gatunek rozwinęły się, aby oprzeć się poważnym zmianom klimatycznym, które miały miejsce na przestrzeni eonów.

Według ekspertów, ten postęp stworzył niesamowitą grupę intrygujących opowieści o pingwinach, począwszy od pingwinów z długimi dziobami, przez pingwiny z czerwonymi skrzydłami, po ptaki, które stąpały o stopę lub były o dwa wyższe niż największe współczesne formy życia pingwinów, monarcha, który ma około 3 stopy 7 cali wysokości.

Niektóre rodzaje ptaków, które rozmnażają się na poziomie porównywalnym do pingwinów, rozwijają się dość szybko, dlatego konieczne są dalsze badania, aby wyjaśnić, dlaczego pingwiny tak wolno się przystosowują.

Zgodnie z Headtopics naukowcy twierdzili, że pingwiny posiadają zestaw cech z pewnymi podobnymi ptakami nielotnymi, które prawdopodobnie zmniejszyły ich skrzydła, a także charakterystyczne allele, które mogły przekształcić kilka muskulatury w klapach przodków pingwinów w więzadła, usztywniając końcówki skrzydeł pingwinów i uczynienie ich bardziej podobnymi do wioseł.

Autorzy dalej badali zapisy archeologiczne, a także DNA wszystkich wciąż żyjących ptaków morskich oraz niekompletne geny tych, które padły naturalnie w ciągu ostatnich 200 lat.

Niemniej jednak niektóre gatunki większe od pingwinów rozwijają się szybciej niż pingwiny. Pingwiny były w epoce nielotne, chociaż wyraźnie różniły się od obecnych pingwinów.

Badanie dotyczące skamieniałości pingwina

Dotyczy to w szczególności zwierząt żyjących w wyspecjalizowanym środowisku, takich jak pingwiny cesarskie (Aptenodytes forsteri), które rozmnażają się wyłącznie na lodzie arktycznym.

Nie działa to tak naprawdę na każde zwierzę równomiernie, ale to prawie tak, jakby ktoś przekręcał śrubę, aby stworzyć dodatkowe rodzaje pingwinów. Jeśli lód morski zniknie, pingwiny cesarskie mogą cierpieć z powodu lokalizacji siedlisk godowych.

Twierdzi, że większe stworzenia i gatunki, które rozmnażają się rzadko, takie jak pingwiny, mają słabsze tempo rozwoju. Pomimo wszystkich modyfikacji, pingwiny mają stosunkowo powolną prędkość genetyczną przystosowywania się każdego ptaka, jak wynika z badań opublikowanych 19 lipca w czasopiśmie Nature Communications.

Intrygującym odkryciem było to, że pingwiny początkowo w swojej historii zrzucały liczne markery genetyczne podczas przetwarzania skorupiaków.

Rozszczepione pingwiny rozwinęły się w liczne organizmy w okresie, gdy lód się cofnął. Wyniki wskazują, że pingwiny po raz pierwszy pojawiły się wokół dzisiejszej Nowej Zelandii przed 60 milionami lat, a następnie rozprzestrzeniły się na Amerykę Południową i Antarktydę, aż do powrotu do Nowej Zelandii, zaktualizował Flipboard.

Poruszające się lodowce pędziły pingwiny na północ, być może izolując niektóre kolonie i pozwalając im podążać ich odrębnymi trajektoriami rozwojowymi przez około 100 000 lat.

Naukowcy odkryli również zmiany w genach związane z retencją wapnia, co może prowadzić do powstania mocnych szkieletów pingwinów, które pozwolą im się zanurzyć.