Επιστήμονες αποκαλύπτουν την γοητεία των πιγκουίνων και την εξέλιξη τους

Η εξέλιξη των πιγκουίνων, ξεκινώντας από τους προγόνους τους, τα ιπτάμεναθαλασσοπούλια, μέχρι τα σημερινάπλάσματα που αδυνατούν να πετάξουν και κατοικούν περιοχές από την παγωμένη Ανταρκτική έως τα τροπικά νησιά Γκαλαπάγκος, είναι ένα από τα θαύματα του ζωικού βασιλείου, αναφέρει το Reuters.

Ο παλαιότερος γνωστός πιγκουίνος – που χρονολογείται πριν από 61 εκατομμύρια χρόνια, περίπου 5 εκατομμύρια χρόνια μετά το γεγονός της μαζικής εξαφάνισης που οδήγησε στην εξαφάνιση των δεινοσαύρων – ονομάζεται Waimanu manneringi και έζησε στη Νέα Ζηλανδία.

«Για μένα, οι πιγκουίνοι είναι ένα τέλειο παράδειγμα μιας σημαντικής εξελικτικής μετάβασης, όπως η εξέλιξη του υδρόβιου τρόπου ζωής στις φάλαινες ή η πτήση με νυχτερίδες», δήλωσε ο παλαιοντολόγος πτηνών Daniel Ksepka του Μουσείου Bruce στο Γκρίνουιτςτου Κονέκτικατ, συν-συγγραφέας της μελέτης που δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Nature Communications.

Οι ερευνητές δημοσίευσαν πρόσφατα την πιο λεπτομερή ανάλυση που έγινε ποτέ για την ιστορία των πιγκουίνων, από την προέλευσή τους πριν από περισσότερα από 60 εκατομμύρια χρόνια, μεταξύ των οποίων τα αποτελέσματα είναι η ταυτοποίηση μιας σειράς γονιδίωνκαθοριστικής σημασίας σε προσαρμογές που σχετίζονται με την υποβρύχια όραση, το μήκος κατάδυσης, τη διατροφή, τη θερμοκρασία, τη ρύθμισηκαι μέγεθος σώματος.

Με την ανάλυση της αλληλουχίας των γονιδιωμάτων των 20 ειδών και υποειδών πιγκουίνων που ζουν σήμερα, αλλά συμπεριέλαβαν στην ανάλυσή τουςαπολιθώματα από 50 είδη, δεδομένου ότι περισσότερα από τα τρία τέταρτα των γνωστών ειδών πιγκουίνων έχουν εξαφανιστεί.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, οι πιγκουίνοι εξελίχθηκαν από έναν πρόγονο που μοιράζονται με μια ομάδα θαλάσσιων πτηνών που περιλαμβάνει άλμπατρος και πετρούλες. Οι πιγκουίνοι ανέπτυξαν αρχικά την ικανότητα να καταδύονται, όπως τα ρουφηξιά, και αργότερα έχασαν την ικανότητά τους να πετούν καθώς προσαρμόστηκαν στο υδάτινο περιβάλλον, και έγιναν εξαιρετικοί κολυμβητές και δύτες.

«Γνωρίζουμε ότι οι πιγκουίνοιεξελίχθηκαν από ιπτάμενα πουλιά, αλλά αυτό συνέβη πριν από περισσότερα από 60 εκατομμύρια χρόνια και το αρχείο απολιθωμάτων πρέπει να αναλυθεί για να συνενωθεί πού, πότε και πώς συνέβη αυτό. Επιπλέον, οι πιγκουίνοι είναι εξαιρετικά έξυπνα πλάσματα, γοητευτικοί, αγαπούν, τσακώνονται, κλέβουν και λόγω της αστείας όρθιας στάσης τους είναι πολύ εύκολο να φανταστεί κανείς ότι έχουν τα ίδια κίνητρα με τους ανθρώπους», είπε η Ksepka.

Η μελέτη απέδειξε πώς αλλάζει η παγκόσμια θερμοκρασία – με ταλαντώσεις μεταξύ ψυχρών και θερμών περιόδων – και ότι οι μεγάλες αλλαγές στα ωκεάνια ρεύματα ήταν σημαντικοί παράγοντες στην εξέλιξη των πιγκουίνων.

«Υπολογίσαμε πώς οι πληθυσμοί κάθε είδους πιγκουίνων κυμάνθηκαν τα τελευταία 250.000 χρόνια από τις υπογραφές που άφησαν στο γονιδίωματους οι πληθυσμιακές συντριβές και εκρήξεις», είπε η Ksepka .

«Η άνοδος και η πτώση των φύλλωνπάγου είχε μεγάλο αντίκτυπο στους πιγκουίνους και τα είδη που είναι ευάλωτα στην υποχώρηση του θαλάσσιου πάγου μπορεί να υποφέρουν πολύ από τη μελλοντική υπερθέρμανση του πλανήτη», είπε ο ερευνητής.

Οι πιγκουίνοι βρέθηκαν να έχουν το χαμηλότερο ποσοστό εξέλιξης που έχει ανιχνευθεί μέχρι στιγμής μεταξύ των πτηνών. Επίσης, ζουν κυρίως στο νότιο ημισφαίριο, μεταξύ των οποίων τα είδη είναι ο πιγκουίνος Adelie, που υπάρχει κατά μήκος των ακτών της Ανταρκτικής. Ο πιγκουίνος των Γκαλαπάγκος είναι ο μόνος που ζει βόρεια του Ισημερινού.

Η επικεφαλής ερευνήτρια και συγγραφέας της μελέτης Theresa Cole, από το Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης, είπε ότι η ανάλυση οδήγησε στηνανακάλυψη μιας ποικιλίας γονιδίωνπου πιθανώς εμπλέκονται στις μοναδικές φυσιολογικές προσαρμογές του πιγκουίνου. Αυτά αποδεικνύουν γενετικές μεταλλάξεις που άλλαξαν την όρασή τους προς το μπλε άκρο του χρωματικού φάσματος. Το μπλε φωςδιεισδύει βαθύτερα στον ωκεανό σε σύγκριση με το φως στο κόκκινο άκροτου φάσματος. Αυτό το χαρακτηριστικό βοήθησε στη ρύθμιση της όρασης για την προσαρμογή σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού κάτω από το νερό.

Επιπλέον, τα γονίδια που βοηθούν τα πουλιά να ανιχνεύουν τις αλμυρές και ξινές γεύσεις είναι ενεργά στους πιγκουίνους. Όμως τα γονίδια που συμβάλλουν στην ανίχνευση πικρών και γλυκών γεύσεων είναι ανενεργά. Αυτά μπορεί να μην είναι πλέον απαραίτητα επειδή οι πιγκουίνοι τρέφονται σε κρύα, αλμυρά νερά, συνήθως καταπίνοντας απευθείας τη λεία τους, η οποία περιλαμβάνει ψάρια, γαρίδες και καλαμάρια.

Οι πιγκουίνοι εμφανίζουν ισοπέδωση και σκληρότητα των οστών των φτερών και μείωση των φτερών πτήσης σεμικροσκοπικές δομές, γεγονός που οδήγησε στη μετατροπή των φτερών σε πτερύγια. Επίσης, οι χώροι αέρα στον σκελετό μειώθηκαν και το πάχος του τοιχώματος των οστών αυξήθηκε για να αυξηθεί η αποτελεσματικότητα της κατάδυσης, καθώς και να αυξηθεί η ικανότητα αποθήκευσης περισσότερου οξυγόνου στους μύες κατά τη διάρκεια μεγάλων καταδύσεων.

Kάποτε οι πιγκουίνοι ήταν πολύ μεγαλύτεροι από τα σημερινά είδη. Ένα είδος, το Kumimanu biceae, που έζησε στη Νέα Ζηλανδία πριν από 55-60 εκατομμύρια χρόνια, είχε ύψος περίπου 1,8 μέτρα. Επί του παρόντος, το μεγαλύτερο είδος, ο αυτοκρατορικός πιγκουίνος, έχει ύψος ένα μέτρο.

Πηγή: Reuters