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Evolution: Pinguine entstanden auf versunkenem Kontinent

Die Urheimat der Pinguine ist Zealandia. Klimawandel und ein Massenaussterben prägten ihre Evolution. Doch der nächste Klimawandel könnte ihr letzter sein - aus einem kuriosen Grund.
Ein Adeliepinguin hüpft in der Antarktis über Felsen
Ein Adéliepinguin hüpft über Felsen. Die modernen Pinguine entstanden vor etwa 14 Millionen Jahren während eines drastischen Klimawandels.

Mehrere Klimaschwankungen über die letzten 60 Millionen Jahre trieben die Evolution moderner Pinguine voran. Zu diesem Ergebnis kommt ein Team um Theresa L. Cole von der University of Copenhagen anhand einer umfassenden Analyse von Pinguinfossilien und den Genen heutiger Tiere. Wie die Arbeitsgruppe in der Fachzeitschrift »Nature Communications« berichtet, entstand die Tiergruppe einst auf dem heute weitgehend versunkenen Mikrokontinent Zealandia, von dem nur noch Neuseeland über der Wasseroberfläche liegt. Heutige Pinguine entstanden demnach vor rund 14 Millionen Jahren, als eine deutliche Abkühlung zu einem kleinen Massenaussterben führte und sich der ostantarktische Eisschild bildete.

Bereits weit vor der Entstehung der südlichen Eisschilde verloren die Pinguine die Fähigkeit zu fliegen und wurden exzellente Schwimmer. Dadurch verbreiteten sie sich nach Südamerika und auf die Antarktis. Viele neue Arten bildeten sich, als sich vor rund 30 Millionen Jahren die Drake-Passage zwischen Südamerika und der Antarktis öffnete und der antarktische Zirkumpolarstrom entstand. Ein weiterer Evolutionsschub fand in den letzten rund drei Millionen Jahren statt, als die Schwankungen zwischen Warm- und Kaltzeiten immer wieder Pinguine in einzelnen Regionen abschnitten, so dass neue Arten entstanden.

Gendaten legen nahe, dass Pinguine erst in dieser Zeit wieder begannen, Krebse wie Krill zu fressen. Zuvor hatten sie fast alle Gene verloren, mit denen sie das Chitin ihrer Panzer abbauen konnten – ein deutlicher Hinweis darauf, dass Pinguine lange Zeit Pflanzen oder Fische fraßen. Weiter zeigen die Daten, dass viele in Pinguinen stark evolvierte Gene Anpassungen ans Tauchen und später auch an Kälte codieren. So verloren die Tiere große Teile ihrer Geschmackssinne, Mutationen in den Rezeptoren ihrer Augen lassen sie unter Wasser besser sehen, andere Veränderungen betreffen den Sauerstoff- und Wärmehaushalt.

Bemerkenswert ist eine weitere Entdeckung von Cole und ihrem Team. Demnach evolvieren Pinguine extrem langsam im Vergleich zu anderen Vögeln, und die Rate der Evolution ist seit der Entstehung moderner Pinguine noch einmal gesunken. Außerdem verlangsamt sich ihre Evolution, je wärmer es wird. Darauf deuten sowohl Evolutionsgeschwindigkeiten moderner Pinguine aus warmen Gewässern hin als auch berechnete Evolutionsraten über die letzten paar Millionen Jahre. Der Grund dafür ist noch völlig unklar. Das wirft die Frage auf, ob Pinguine in der Lage sind, sich langfristig an die gegenwärtige schnelle Erwärmung anzupassen.

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