En kunstners skildring af gamle albatrosser, der chikanerer en pelagornithid – med dens frygtindgydende tandsnabel – mens pingviner boltrer sig i havene omkring Antarktis for 50 millioner år siden. (Billedet er venligst udlånt af Brian Choo)
Fossiler, der blev fundet i Antarktis i 1980’erne, repræsenterer de ældste gigantiske medlemmer af en uddød gruppe af fugle, der patruljerede i de sydlige oceaner med et vingefang på op til 21 fod, der ville overgå de 11½ fods vingefang af nutidens største fugl, den vandrende albatros, som ville være en dværg.
Disse fugle, kaldet pelagornithider, fyldte en niche meget lig den, som nutidens albatrosser har, og de rejste vidt omkring i Jordens oceaner i mindst 60 millioner år. Selv om et meget mindre pelagornithid-fossil stammer fra 62 millioner år siden, viser et af de nyligt beskrevne fossiler – en 50 millioner år gammel del af en fuglefod – at de større pelagornithider opstod lige efter, at livet kom tilbage fra masseudryddelsen for 65 millioner år siden, hvor fuglenes slægtninge, dinosaurerne, uddøde. Et andet pelagornithid-fossil, en del af en kæbeknogle, stammer fra ca. 40 millioner år siden.
“Vores fossilfund med et anslået vingefang på 5-6 meter – næsten 20 fod – viser, at fuglene udviklede sig til en virkelig gigantisk størrelse relativt hurtigt efter dinosaurernes uddøen og herskede over havene i millioner af år,” siger Peter Kloess, der er kandidatstuderende ved University of California, Berkeley.
Den sidste kendte pelagornithid er fra for 2,5 millioner år siden, en tid med skiftende klimaer, da Jorden blev afkølet, og istiderne begyndte.
Kloess er hovedforfatter på en artikel, der beskriver fossilet, og som i denne uge udkommer i tidsskriftet Scientific Reports med fri adgang. Hans medforfattere er Ashley Poust fra San Diego Natural History Museum og Thomas Stidham fra Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology ved Chinese Academy of Sciences i Beijing. Både Poust og Stidham har fået deres ph.d.-grad fra UC Berkeley.
Fugle med pseudotænder
Pelagornithider er kendt som fugle med “knogletænder” på grund af de knoglefremspring, eller stivere, på deres kæber, der ligner skarptspidsede tænder, selv om de ikke er rigtige tænder, som hos mennesker og andre pattedyr. Knoglefremspringene var dækket af et hornagtigt materiale, keratin, der ligner vores fingernegle. De såkaldte pseudotænder hjalp fuglene med at gribe blæksprutter og fisk fra havet, når de i måske flere uger ad gangen fløj hen over store dele af Jordens oceaner.
Dette fem tommer store stykke fossiliseret kæbe, som blev fundet i Antarktis i 1980’erne, stammer fra 40 millioner år siden. Fuglens kranium ville have været omkring to fod langt, mens pseudotænderne, som oprindeligt var dækket af hornigt keratin, ville have været op til en tomme lange. I denne skala ville fuglens vingefang have været 5 til 6 meter, eller omkring 20 fod. (Billede fra UC Berkeley, venligst udlånt af Peter Kloess)
Store flyvende dyr er med jævne mellemrum dukket op på Jorden, begyndende med pterosaurerne, der slog med deres læderagtige vinger i dinosaurernes tid og nåede et vingefang på 33 fod. Pelagornithiderne kom til for at tage rekorden i vingefang i Kænozoikum efter masseudryddelsen og levede indtil for ca. 2,5 millioner år siden. Omkring samme tid herskede teratornerne, der nu er uddøde, over himlen.
Fuglene, der er beslægtet med gribbe, “udviklede et vingefang tæt på det, vi ser hos disse fugle med knogletænder (pelagornithider)”, sagde Poust. “Tidsmæssigt kommer teratornerne dog ind på andenpladsen med deres kæmpestørrelse, idet de udviklede sig 40 millioner år efter, at disse pelagornithider levede. Den ekstreme, gigantiske størrelse af disse uddøde fugle er uovertruffen i havets levesteder.””
De fossiler, som palæontologerne beskriver, er blandt de mange fossiler, der blev indsamlet i midten af 1980’erne fra Seymour Island, ud for den nordligste spids af den antarktiske halvø, af hold ledet af palæontologer fra UC Riverside. Disse fund blev efterfølgende flyttet til UC Museum of Paleontology på UC Berkeley.
Kloess faldt over eksemplarerne, da han som nyankommen kandidatstuderende i 2015 snusede rundt i samlingerne. Han havde opnået sin kandidatgrad fra Cal State-Fullerton med en afhandling om kystnære havfugle fra Miocæn-æraen, mellem 17 millioner og 5 millioner år siden, der var baseret på eksemplarer, som han fandt i museumssamlinger, herunder dem i UCMP.
“Jeg elsker at gå i samlinger og bare finde skatte der,” sagde han. “Nogen har kaldt mig en museumsrotte, og det tager jeg som et æresmærke. Jeg elsker at snuse rundt og finde ting, som folk overser.”
Igennemgangen af de oprindelige noter af den tidligere UC Riverside-studerende Judd Case, der nu er professor ved Eastern Washington University nær Spokane, gik det op for Kloess, at den fossile fodknogle – en såkaldt tarsometatarsus – kom fra en ældre geologisk formation, end man oprindeligt troede. Det betød, at fossilet var omkring 50 millioner år gammelt i stedet for 40 millioner år gammelt. Det er det største eksemplar, der er kendt for hele den uddøde gruppe af pelagornithider.
Det andet genopdagede fossil, den midterste del af underkæben, har dele af pseudotænderne bevaret; de ville have været op til 3 cm høje, da fuglen var i live. Den ca. 12 cm (5 tommer) lange bevarede del af kæben stammer fra et meget stort kranium, der ville have været op til 60 cm (2 fod) langt. Ved hjælp af målinger af størrelsen og afstanden mellem disse tænder og analytiske sammenligninger med andre fossiler af pelagornithider er forfatterne i stand til at vise, at dette fragment stammer fra en individuel fugl, der var lige så stor, hvis ikke større, end de største kendte skeletter af gruppen af fugle med knogletænder.
Et varmt Antarktis var en fuglelegeplads
For 50 millioner år siden havde Antarktis et meget varmere klima i den tid, der kaldes Eocæn, og det var ikke det afskrækkende, iskolde kontinent, som vi kender i dag, bemærkede Stidham. Ud over uddøde landpattedyr, såsom pungdyr og fjerne slægtninge til dovendyr og myretæere, var der en mangfoldighed af antarktiske fugle på land, i havet og i luften.
Seymour Island, nær det nordligste punkt på den antarktiske halvø, har givet et væld af fossiler, herunder dele af kæmpefugle som pelagornithiderne og de mindre forfædre til de nuværende albatrosser, for ikke at nævne masser af pingviner. De UCMP-fossiler, der er beskrevet i den nye undersøgelse, stammer fra punkt 1 og 6. (Grafik med venlig hilsen fra Scientific Reports)
De sydlige oceaner var legeplads for tidlige pingvinarter samt uddøde slægtninge til nulevende ænder, strudse, stormfugle og andre fuglegrupper, hvoraf mange levede på øerne på den antarktiske halvø. Den nye forskning dokumenterer, at disse uddøde, rovdygtige, store og kæmpestore knogletandede fugle var en del af det antarktiske økosystem i over 10 millioner år og fløj side om side hen over hovedet på svømmende pingviner.
“Med en livsstil, der sandsynligvis lignede de nulevende albatrosser, ville de uddøde kæmpe pelagornithider med deres meget langspidsede vinger have fløjet vidt omkring over de gamle åbne have, som endnu ikke var domineret af hvaler og sæler, på jagt efter blæksprutter, fisk og andre skaldyr, som de kunne fange med deres næb, der var foret med skarpe pseudotænder,” siger Stidham. “De store er næsten dobbelt så store som albatrosser, og disse fugle med knogletænder ville have været formidable rovdyr, der havde udviklet sig til at være på toppen af deres økosystem.”
Museumssamlinger som dem i UCMP og folk som Kloess, Poust og Stidham, der udforsker dem, er nøglen til at rekonstruere disse gamle levesteder.
“Samlinger er enormt vigtige, så opdagelser som denne pelagornithid ville ikke være sket, hvis vi ikke havde haft disse eksemplarer i den offentlige forvaltning, uanset om det var på UC Riverside eller nu på Berkeley”, sagde Kloess. “Det har en utrolig værdi, at de findes, så forskerne kan se på dem og studere dem.”