Tudósok feltűnő hasonlóságokat találtak a pingvinek megkövesedett csontjai és egy sokkal fiatalabb északi féltekei madárcsoport, a plotopteridák csontjai között.

Ezek a hasonlóságok arra utalnak, hogy a plotopteridák és az ősi pingvinek nagyon hasonlóan néztek ki, és segíthetnek a tudósoknak megérteni, hogyan kezdték a madarak a szárnyaikat úszásra használni a repülés helyett.

A legkorábbi ismert pingvinek mintegy 62 millió évvel ezelőtt a trópusi tengerekben úsztak, amelyek szinte elárasztották a mai Új-Zéland területét. A paleontológusok az észak-canterburyi Waiparában megtalálták ezeknek az ősi vándorló pingvineknek a megkövesedett csontjait. Kilenc különböző fajt azonosítottak, amelyek mérete a mai sárgaszemű pingvintől az 1,6 méter magas szörnyetegekig terjedt.

A plotopteridák az északi féltekén sokkal később alakultak ki, mint a pingvinek, az első fajok 37 és 34 millió évvel ezelőtt jelentek meg. Fossziliáikat számos helyen megtalálták Észak-Amerikában és Japánban. A pingvinekhez hasonlóan uszonyszerű szárnyaikkal úsztak a tengerben. A pingvinekkel ellentétben, amelyek a modern korban is fennmaradtak, az utolsó plotopterid faj körülbelül 25 millió évvel ezelőtt halt ki.

A tudósok – Dr. Gerald Mayr, a frankfurti Senckenberg Kutatóintézet és Természettudományi Múzeum munkatársa, James Goedert, a Burke Természettudományi és Kulturális Múzeum és az amerikai Washington Egyetem munkatársa, valamint Dr. Paul Scofield és Dr. Vanesa De Pietri, a Canterbury Múzeum kurátorai – összehasonlították a plotopteridák megkövesedett csontjait a Canterbury Múzeum gyűjteményében található Waimanu, Muriwaimanu és Sequiwaimanu óriáspingvin fajok fosszilis példányaival.

Megállapították, hogy a plotopteridáknak és az ősi pingvineknek hasonló hosszú, résszerű orrlyukakkal ellátott csőrük, hasonló mellkasi és vállcsontjaik és hasonló szárnyaik voltak. Ezek a hasonlóságok arra utalnak, hogy mindkét madárcsoport erős úszók voltak, akik a szárnyaikat arra használták, hogy mélyen a víz alatt haladva táplálékot keressenek.

Mindkét csoport egyes fajai hatalmasra tudtak nőni. A legnagyobb ismert plotopteridák több mint 2 méter hosszúak voltak, míg néhány óriáspingvin akár 1,6 méter magas is lehetett.

A plotopteridák annak ellenére, hogy számos fizikai jellemzőjük közös az ősi és a modern pingvinekkel, közelebbi rokonságban állnak a túzokokkal, a gémekkel és a kormoránokkal, mint a pingvinekkel.

“Az egészben az a figyelemre méltó, hogy a plotopteridák és az ősi pingvinek egymástól függetlenül fejlesztették ki ezeket a közös jellemzőket” – mondja Dr. De Pietri. “Ez egy példa arra, amit konvergens evolúciónak nevezünk, amikor a távoli rokonságban álló szervezetek hasonló környezeti feltételek mellett hasonló morfológiai tulajdonságokat fejlesztenek ki.”

Dr. Scofield szerint néhány nagy plotopterida faj nagyon hasonlóan nézhetett ki, mint az ősi pingvinek. “Ezek a madarak különböző félgömbökön fejlődtek ki, több millió év különbséggel, de távolról nehéz lenne megkülönböztetni őket egymástól” – mondja. “A plotopteridák úgy néztek ki, mint a pingvinek, úgy úsztak, mint a pingvinek, valószínűleg úgy ettek, mint a pingvinek – de nem pingvinek voltak.”

Dr. Mayr szerint a madárcsoportok evolúciójának párhuzamosságai magyarázatot adnak arra, hogy a madarak miért fejlesztették ki a szárnyas úszás képességét.

“A szárnyas búvárkodás meglehetősen ritka a madarak között; a legtöbb úszó madár a lábát használja. Úgy gondoljuk, hogy mind a pingvineknek, mind a plotodopteridáknak voltak repülő őseik, amelyek a levegőből a vízbe vetették magukat táplálék után kutatva. Idővel ezek az ősfajok jobbá váltak az úszásban és rosszabbá a repülésben.”

Az új-zélandi óriáspingvinek, köztük Waimanu és Sequiwaimanu fosszíliái jelenleg a madarak életnagyságú modelljei mellett láthatók a Canterbury Múzeum Ősi Új-Zéland című kiállításán: Squawkzilla and the Giants, amelyet 2020. augusztus 16-ig meghosszabbítottak.

Ezt a kutatást részben az Új-Zélandi Királyi Társaság Marsden Alapja támogatta.