Hogyan fejlődtek a pingvinek?

A pingvinek evolúciós története még mindig izgatja a kutatókat. Vajon repülő madarak leszármazottai, vagy már az őseik is nem repülő madarak voltak? Miért veszítették el az égbolton való barangolás képességét? Ezekre a kérdésekre nem könnyű válaszolni, de néhány hipotézis megpróbálja megmagyarázni létezésük rejtélyét.

A genetikai elemzések azt mutatják, hogy a Spheniscidae család tagjai, a mai pingvinek nem repülő madarakból fejlődtek ki, amelyeknek ősei nagyon különbözőek voltak attól, amit mi elképzelhetünk. Bazális ősük, amely elsőként vált el más madárcsoportoktól, 71-68 millió évvel ezelőtt élt, bár ez az időszak 40-100 millió évre is kiterjedhet.

Egyes tudósok úgy vélik, hogy a legkorábbi ősök repülő madarak lehettek, amelyek 60-65 millió évvel ezelőtt, a kréta időszakban éltek. A kormoránokhoz, razorbillekhez, puffinokhoz és az Alcidae család más tagjaihoz való hasonlóságuk miatt egyes tudósok szerint rokonságban állnak velük, de a kapcsolat nem túl szoros; a konvergens evolúció eseteiről van szó, amikor fajcsoportok egymástól függetlenül, de hasonló módon fejlődnek.

A madarak három csoportja általában sok hasonlóságot mutat a mai pingvinekkel, ami arra utal, hogy ezeknek a csoportoknak lehet valamilyen közös őse. Ezek a csoportok a következők:
A) Petrellák és albatroszok.
B) Loonok.
C) Fregattmadarak.

A podicepszek és a kis galambászok is szoros rokonságban állnak velük.

A 2014-es “Genomes of Two Antarctic Penguins” című tanulmány az evolúciós történetükről és az antarktiszi környezethez kapcsolódó molekuláris változásokról ad képet (Wang, Jung; Zhang, Guojie, David M. Lambert és mások). Azt sugallja, hogy a pingvinek a Procellariiformes rendbe tartozó madarak testvérei, amelybe az albatroszok, a bálnák és a viharmadarak tartoznak. Ebben az értelemben a pingvinek és a Procellariiformes genetikailag közel állnak egymáshoz.

Az a feltételezés, hogy a pingvinek egy olyan madártípustól származnak, amely képes repülni.

A pingvinek első ősei valahogy a repülő madarakkal rokonok, de az igazság az, hogy a modern pingvinek valóban nem repülő madarakból fejlődtek ki; Ez a különbség. Egyesek úgy vélik, hogy az “alappingvin” valahol a Gondwana nevű területen élt, egy nagy, széttöredezésben lévő földtömegben, amelyből később Ausztrália, Új-Zéland, az Antarktisz és Dél-Amerika egy része lett.

Egyszerű lenne azt gondolni, hogy a pingvinek evolúciója az Antarktiszon zajlott le, de úgy tűnik, ez nem így van. A talált fosszíliák alapján valószínűbb, hogy az első valódi pingvinek Új-Zéland Déli-szigetének keleti partvidékén, a Waipara nevű területen alakultak ki. Erre azért következtetnek, mert a legrégebbi fosszilis töredékeket éppen Új-Zélandon találták.

Bizonyíték van arra, hogy ott élt a legrégebbi ismert pingvin, körülbelül 60-62 millió évvel ezelőtt, amelyet Waimanu manneringinek neveztek el. Nem nagyon hasonlított a mai pingvinekre, de már elvesztette a repülés képességét, és rövid szárnyai voltak, amelyek jól működtek búvárkodásra. Valószínűleg akkora volt, mint egy sárgaszemű pingvin (Megadyptes antipodes).

De miért hagyták abba az ősök a repülést és fejlődtek pingvinné? Több hipotézis is létezik; A leginkább elfogadott az, hogy ezek az ősök egyre inkább alkalmazkodtak a tengeri környezethez, ahol nagy mennyiségű táplálékot találtak. Az évek során az úszás és a búvárkodás szükségessége miatt szerkezeti változásokon mentek keresztül, mivel már nem kellett repülniük a táplálékért; szárnyaik megrövidültek és csapkodó alakúvá váltak, tollbundájuk pedig sűrűvé vált.

Modern pingvinek.

Nagyjából 55 millió évvel ezelőtt a pingvinek már teljesen alkalmazkodtak a vízben való élethez, a mainál melegebb környezetben. A dinoszauruszok eltűnése után sok tengeri hüllő is kihalt, de a pingvinek diverzifikálódtak, vagyis lassan új fajok alakultak ki, amelyek elfoglalták egyes kihalt állatok ökológiai réseit. A modern pingvinek evolúciója mintegy 3 millió év alatt zajlott le.

A bazális pingvin egyik leszármazottja, akit a tudósok “Pingvin Egy”-nek neveztek el, a ma élő összes pingvin őse, és mintegy 34,2-47,6 millió évvel ezelőtt élt. Később, mintegy 40 millió évvel ezelőtt megjelent egy pingvin, amelyet az Aptenodytes nemzetségbe soroltak, és Penguin A-nak neveztek el, és amelyből a legnagyobb fajok: a császárpingvin és a királypingvin alakultak ki. Fontos tudni, hogy ez a pingvin csak egy volt a nemzetség tagjai közül, hiszen voltak más fajok is, amelyek nem fejlődtek ugyanilyen sikeresen.

Később megjelent a Pingvin B, a Pygoscelis nemzetség tagja, a mai ún. gentoo-pingvinek, az Adélie-pingvinek és az állkapocspingvinek “atyja”. A C pingvin szülte a galápagosi, a Humboldt-, a magellán- és az afrikai pingvint, és még egy őst tartanak a többi faj, köztük a címeres pingvinek atyjának. Körülbelül 40-25 millió évvel ezelőtt a pingvinek már a halak, tintahalak és krillek forróvérű ragadozói voltak.

A fajok száma korábban sokkal nagyobb volt, mint most, mivel idővel több faj kihalt, mert nem tudtak alkalmazkodni az új környezeti feltételekhez, a cetekkel való táplálékversenyhez vagy más okokból. A miocén fajok óriásiak voltak; az Anthropornis nordenskjoldi például elérhette az 1,7-1,8 méteres magasságot, ami nagyjából egyes emberek termetének felel meg! Abban az időben azonban ez a faj csökkenni kezdett, és végül kihalt, ugyanabban az időben, amikor a bálnák és a fókák kezdtek elszaporodni a Földön.