Come si sono evoluti i pinguini?

La storia evolutiva dei pinguini è una questione che intriga ancora i ricercatori. Discendono da uccelli volanti o i loro antenati erano già uccelli non volanti? Perché avrebbero perso la loro capacità di vagare nei cieli? Queste domande non sono facili da rispondere, ma alcune ipotesi cercano di spiegare il mistero della loro esistenza.

Le analisi genetiche indicano che i membri della famiglia Spheniscidae, gli attuali pinguini, si sono evoluti da uccelli non volanti i cui antenati erano molto diversi da quelli che potremmo immaginare. Il loro antenato basale, il primo a separarsi dagli altri gruppi di uccelli, visse 71-68 milioni di anni fa, anche se questo periodo può estendersi fino a 40-100 milioni di anni.

Alcuni scienziati ritengono che i primi antenati possano essere stati uccelli volanti vissuti 60-65 milioni di anni fa durante il periodo Cretaceo. A causa della loro somiglianza con cormorani, razorbills, pulcinelle di mare e altri membri della famiglia Alcidae, alcuni scienziati credono che siano imparentati con loro, ma la relazione non è molto stretta; sono casi di evoluzione convergente, in cui gruppi di specie si evolvono indipendentemente ma in modo simile.

In generale, tre gruppi di uccelli condividono molte similitudini con i moderni pinguini, suggerendo che questi gruppi potrebbero avere qualche antenato in comune. Questi gruppi sono:
A) Petrelli e albatros.
B) Looni.
C) Frigatebirds.

Podiceps e piccoli svassi sono anche strettamente legati a loro.

Uno studio del 2014 intitolato “Genomi di due pinguini antartici”, rivela una visione della loro storia evolutiva e i cambiamenti molecolari legati all’ambiente antartico (Wang, Jung; Zhang, Guojie, David M. Lambert e altri). Suggerisce che i pinguini sono fratelli degli uccelli dell’ordine Procellariiformes, che comprende albatros, petrelli e petrelli di tempesta. In questo senso, i pinguini e i Procellariiformes sono geneticamente vicini.

Si ritiene che i pinguini derivino da un tipo di uccello in grado di volare.

In qualche modo, i primi antenati dei pinguini sono legati agli uccelli volanti, ma la verità è che i pinguini moderni si sono evoluti da uccelli non volanti; questa è la differenza. Alcuni credono che il “pinguino basale” abbia vissuto da qualche parte in quello che era il Gondwana, una grande massa di terra che era in fase di frammentazione e che sarebbe poi diventata Australia, Nuova Zelanda, Antartide e parti del Sud America.

Sarebbe facile pensare che l’evoluzione dei pinguini sia avvenuta in Antartide, ma non sembra essere così. Dai fossili trovati, è più probabile che i primi veri pinguini si siano sviluppati sulla costa orientale dell’Isola del Sud della Nuova Zelanda, in una zona chiamata Waipara. Lo concludono perché i frammenti fossili più antichi sono stati trovati proprio in Nuova Zelanda.

Ci sono prove che viveva il più antico pinguino conosciuto, circa 60-62 milioni di anni fa, che si chiama Waimanu manneringi. Non era molto simile ai pinguini moderni, ma aveva già perso la capacità di volare e aveva ali corte che funzionavano bene per le immersioni. Forse aveva le dimensioni di un pinguino dagli occhi gialli (Megadyptes antipodes).

Ma perché gli antenati hanno smesso di volare e si sono evoluti in pinguini? Ci sono diverse ipotesi; la più accettata è che questi antenati si sono adattati sempre più all’ambiente marino, dove hanno trovato una grande quantità di cibo. Nel corso degli anni, le loro necessità di nuoto e di immersione li portarono a cambiamenti strutturali, poiché non avevano più bisogno di volare per il cibo; le loro ali si accorciarono e divennero a forma di patta, e il suo manto di piume divenne denso.

Pinguini moderni.

Circa 55 milioni di anni fa, i pinguini erano già completamente adattati alla vita in acqua, in un ambiente più caldo di oggi. Dopo la scomparsa dei dinosauri, anche molti rettili marini si estinsero, ma i pinguini si diversificarono, ovvero svilupparono lentamente nuove specie che occuparono le nicchie ecologiche di alcuni animali estinti. L’evoluzione dei pinguini moderni è avvenuta nel corso di circa 3 milioni di anni.

Uno dei discendenti del pinguino basale, chiamato dagli scienziati “Pinguino Uno”, è l’antenato di tutti i pinguini che esistono oggi nel mondo, ed è vissuto circa 34,2-47,6 milioni di anni fa. Più tardi, circa 40 milioni di anni fa, apparve un pinguino che è stato classificato nel genere Aptenodytes e chiamato Pinguino A, e che ha dato origine alle specie più grandi: il pinguino imperatore e il pinguino reale. È importante sapere che questo pinguino era solo uno dei membri del genere, poiché c’erano altre specie dello stesso genere che non si sono evolute con successo allo stesso modo.

Poi è emerso il Pinguino B, membro del genere Pygoscelis e “padre” degli attuali pinguini gentoo, pinguini Adélie e pinguini chinstrap. Il pinguino C ha dato vita ai pinguini delle Galápagos, Humboldt, Magellano e Africano, e un altro antenato è considerato il padre delle specie rimanenti, compresi i pinguini crestati. Circa 40-25 milioni di anni fa, i pinguini erano già predatori a sangue caldo di pesci, calamari e krill.

Il numero di specie era in passato molto maggiore di quello attuale, poiché diverse si sono estinte nel tempo perché non si sono adattate alle nuove condizioni ambientali, alla competizione con i cetacei per il cibo o per altri motivi. Le specie del Miocene erano gigantesche; per esempio, Anthropornis nordenskjoldi poteva raggiungere un’altezza di 1,7-1,8 metri, più o meno la statura di alcune persone! Tuttavia, in quel periodo questa specie cominciò a diminuire e alla fine si estinse, nello stesso momento in cui le balene e le foche cominciarono a proliferare sulla Terra.