Shigjeta thika dhe krahët e fuqishëm: fosilet e reja ndryshojnë historinë e pingvinëve dhe konfirmojnë Zelandën e Re si lindjen e tyre të evoluimit

Zbulimet e reja të fosileve të jashtëzakonshme në Zelandën e Re po nxisin një rivlerësim të rëndësishëm të kuptimit tonë për evolucionin e hershëm të pingvinëve.

Ne e dimë se Antarktida ishte shtëpia e më pak se dhjetë llojeve, duke përfshirë pingvinët gjigantë, gjatë periudhës Eocene nga rreth 56 deri në 34 milionë vjet më parë.

Tani, gjetjet tona më të fundit bazuar në fosilet nga një vend në North Canterbury zbulojnë një periudhë edhe më të pasur dhe më të hershme të diversifikimit.

Këto zbulime po riformësojnë historinë e 66 milionë vjetëve të evolucionit të pingvinëve pas katastrofës masive të Kretace dhe Paleogjenit që pasoi ndikimin kataklizmik të asteroidit që shfarosi shumicën e dinosaurëve dhe shumë organizma tokësore dhe detare.

Gjatë një kohe të gjatë, udhëtimi i hershëm i evolucionit të pingvinëve mbeti kryesisht i fshehur në mister. Regjistri fosil i këtyre zogjve detarë ishte shumë i rrallë, veçanërisht për periudhën thelbësore menjëherë pas ngjarjes së shfarosjes masive.

Kjo e bëri të vështirë të përpilojmë se si dhe ku filluan të zhvillohen adaptimet e tyre unike ujore. Njohuritë tona të mëparshme ishin të kufizuara në një duzinë shembujsh, duke zbuluar vetëm fragmente të së kaluarës së thellë të grupit.

Por fosilet e reja na ndihmojnë të ndjekim se si pingvinët evoluan nga paraardhësit e tyre më të hershëm në shpenguesit ikonë që njohim sot.

Waipara Greensand: një thesare gjeologjike e pasur

Një orë në veri të Christchurch në Ishullin Jugor të Zelandës së Re, Waipara Greensand është një thesare e vërtetë gjeologjike.

Kjo formacion gjeologjik unike shtrihet në një periudhë kritike nga rreth 62.5 milionë deri në 58 milionë vjet më parë. Historikisht, ajo dha pak fosile të vertebrorëve. Por përpjekjet e fundit intensive të koleksionimit kanë zbuluar shumë mostra të ruajtura jashtëzakonisht të penguinëve të parëlindjes si dhe përfaqësuesit më të hershëm të linjive të tjera të zogjve detarë, duke përfshirë tropicbirds dhe zogjtë me dhëmbë të shuar me kocka.

Studimi ynë më i fundit raporton mbi një pasuri të re të penguinëve të parëlindjes nga kjo lokalitet. Ne kemi identifikuar katër lloje të reja që jetuan rreth 62 milionë deri në 57 milionë vjet më parë, gjatë Paleocenit. Këto variojnë nga pak më të mëdhenj se penguinët e vegjël deri te madhësia e një penguini perandor.

Me rëndësi, gjithashtu kemi gjetur material të ri të rëndësishëm për llojet e njohura të lashta, duke përfshirë kafkën e plotë të parë të Muriwaimanu tuatahi, një nga llojet më të hershme të përshkruara të penguinëve nga Waipara Greensand. Këto fosile të jashtëzakonshme zgjerojnë ndjeshëm diversitetin e njohur dhe gamën e madhësisë së penguinëve të hershëm.

Fauna e Waipara Greensand tani përfshin të paktën dhjetë specie të ndryshme të pingvinëve, me më të mëdhenjtë që arrijnë rreth 1.6 metra të lartë. Këta pingvinë primitivë me shumë gjasë dolën pas zhdukjes së reptilëve të mëdhenj detarë, duke sugjeruar se ata mund të kenë lulëzuar duke shfrytëzuar niçet ekologjike të hapura së fundmi, të lirë nga konkurrues të frikshëm mamalësh ose grabitqarësh.

Evolucioni i adaptimeve për zhytje

Gjetjet tona tregojnë se evolucioni i hershëm i pingvinëve u fokusua kryesisht në ndryshime të thella në krahët e tyre, kornizën pektorale (kockat e shpatullës) dhe këmbët. Të gjitha u optimizuan për propulsion të fuqishëm nën ujë.

Ndryshe nga përfaqësuesit e tyre modernë, këto forma të hershme ndoshta kishin krahë më fleksibël, të ngjashëm me auk-un, me një nyjë të lëvizshme karpale, në vend të flippers të ashpër dhe të ngurtë që shohim sot.

Një provë kryesore vjen nga humeri (kocka e krahut të sipërm). Speciet më të hershme kishin një pikë më të shkurtër lidhjeje për muskujin supracoracoideus. Kjo gjatësi u zgjerua gradualisht në speciet e mëvonshme, duke ofruar prova bindëse të rritjes së specializimit për zhytje të mbështetur në krahë, pasi ky muskul është thelbësor për ngritjen e krahut gjatë goditjes së fuqishme nën ujë.

Këto ndryshime të shpejta evolucionare në aparatin e krahut gjatë Paleocenit ndoshta përfaqësuan një hap të madh adaptiv. Ato hapën rrugën për radiacione të mëtejshme të pingvinëve më vonë në Eocen.

Me interes, këto forma të hershme kishin gojë jashtëzakonisht të gjatë, të ngjashme me thikë, duke sugjeruar një strategji ushqimi shumë të ndryshme në krahasim me pingvinët modernë. Ato ndoshta përfshinin shënjestrimin e peshkut me shënjë, në vend që të ndiqnin aktivisht pre të shkurtra dhe më të fuqishme me gojë më të shkurtër.

Kjo përfaqëson një ndryshim të thellë në ekologjinë e ushqimit që u zhvillua gjatë miliona vjetësh. Gjatësia e gojës mbeti befasisht e qëndrueshme për më shumë se 20 milion vjet gjatë evolucionit të hershëm të pingvinëve ndërsa morfologjia e gjymtyrëve u rafinoi shpejt.

Në një zbulim vërtet të emocionueshëm, ne gjithashtu regjistruam gastrolite (gure stomaku) për herë të parë në këta pingvinë e lashtë. Pingvinët e gjallë i gëlltitin këto gurë rregullisht, dhe gjetja ofron pista të rëndësishme rreth dietës dhe potencialisht kontrollit të qëndrueshmërisë së specieve të lashta.

Zelandë e Re si një qendër e evolucionit të pingvinëve

Radhitja e formave të pingvinëve që duken gjithnjë e më moderne të gjetura brenda fosileve Waipara Greensand mbështet Zelandën e Re si një rajon kritik për evolucionin e pingvinëve.

Llojet e sapo zbuluara përfshijnë një gamë të gjerë, me disa nga format më të vjetra gjithashtu duke qenë më të vogla. Kjo sugjeron që format e hershme ndoshta u konkuruan nga ato më të avancuara më vonë, duke treguar se presionet selektive të forta kanë drejtuar evolucionin e hershëm të pingvinëve.

Mjedisi i lashtë i Zelandës së Re, i karakterizuar nga mungesa e dukshme e grabitqarëve më të mëdhenj tokësorë, ka mundësuar ndoshta një ambient të favorshëm për evolucionin e pamundësisë për të fluturuar në shumë linja të zogjve, përfshirë pingvinët.

Rrafinimi i aparatit të krahut ndoshta u mundësoi këtyre pingvinëve të hershëm të shpërndaheshin përtej rajonit të Zelandës së Re drejt periudhës së Paleocenit të vonë, duke kolonizuar ujëra të reja.

Waipara Greensand qëndron si një nga vendet më produktive të fosileve në botë për të kuptuar fazat më të hershme të evolucionit të pingvinëve. Kjo zonë premton të sjellë më shumë zbulime dhe të pasurojë më tej kuptimin tonë se si këta zogj të detit ikonikë u bënë.

Autorët falënderojnë Gerald Mayr në Institutin dhe Muzeun e Kërkimeve Senckenberg në Frankfurt për ndihmën e tij në përgatitjen e këtij artikulli.