A evolução dos pinguins desde os seus antepassados — enquanto aves marinhas voadoras — até chegarem a habitantes do meio marítimo incapazes de voar, desde a gelada Antárctida até às tropicais ilhas Galápagos, é uma das maravilhas do reino animal.

Na última terça-feira foi apresentada a investigação mais completa até à data sobre a história dos pinguins, que remonta às suas origens (há mais de 60 milhões de anos) e inclui a identificação de um conjunto de genes cruciais nas adaptações relacionadas com visão subaquática, mergulhos longos, regulação da temperatura corporal, dieta e tamanho do corpo.

Os investigadores sequenciaram os genomas das 20 espécies e subespécies de pinguins vivos. Com mais de três quartos das espécies conhecidas de pinguins agora extintas, os investigadores também incluíram na sua análise 50 espécies fossilizadas, utilizando dados do esqueleto das mesmas.

Os investigadores concluíram que os pinguins evoluíram de um antepassado comum, partilhado com um grupo de aves marinhas, onde se incluem albatrozes e petréis. Primeiro, os pinguins desenvolveram a capacidade de mergulhar e depois perderam a capacidade de voar, à medida que se adaptavam ao meio aquático, tornando-se excelentes nadadores e mergulhadores.

O pinguim que se conhece há mais tempo — que existiu há 61 milhões de anos, cerca de cinco milhões de anos após a extinção dos dinossauros — chama-se Waimanu manneringi e é da Nova Zelândia.

“Para mim, os pinguins são um exemplo perfeito de uma grande transição evolutiva, como a evolução de um estilo de vida aquático nas baleias ou a capacidade de voar em morcegos”, disse o paleontólogo de aves Daniel Ksepka, do Museu Bruce em Greenwich, Connecticut, nos Estados Unidos, co-autor do estudo publicado na revista Nature Communications.

“Sabemos que os pinguins evoluíram de aves voadoras, mas isso aconteceu há mais de 60 milhões de anos, e precisamos de olhar para o registo fóssil para reconstituir onde, quando e como é que isso aconteceu. Além disso, os pinguins são criaturas absurdamente adoráveis. Eles amam, lutam, roubam e, por causa da sua engraçada postura vertical, é muito fácil imaginá-los a terem as mesmas motivações que as pessoas”, disse Ksepka.

O estudo ilustrou como as alterações globais da temperatura — oscilações entre períodos frios e quentes — e as mudanças nas principais correntes oceânicas têm sido importantes para motivar a evolução dos pinguins.

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“Estimámos como as populações de cada espécie de pinguim variaram ao longo dos últimos 250 mil anos a partir de assinaturas deixadas no seu genoma por colapsos e crescimentos populacionais”, disse Ksepka. “O crescente declínio das placas de gelo teve um grande impacto nos pinguins e espécies vulneráveis ao recuo do gelo marinho podem sofrer muito com o aquecimento global.”

Verificou-se também que os pinguins apresentavam as taxas evolutivas mais baixas ainda detectadas entre as aves.

Os pinguins vivem principalmente no hemisfério Sul, incluindo espécies como o pinguim-adelie, ao longo da costa da Antárctida. O pinguim-das-galápagos foi o único a ser encontrado a norte da linha do Equador.

A investigadora de pós-doutoramento da Universidade de Copenhaga e principal autora do estudo, Theresa Cole, disse que a investigação revelou uma variedade de genes provavelmente envolvidos em adaptações fisiológicas únicas do pinguim.

Os investigadores apresentaram mutações genéticas na qual os pinguins mudam a sua visão em direcção à extremidade azul do espectro de cores. A luz azul penetra mais profundamente no oceano do que a luz na extremidade vermelha do espectro, pelo que esta característica ajudou a afinar a visão dos pinguins no que toca à baixa luminosidade e acuidade subaquática.

Os genes que ajudam as aves a detectar os sabores salgados e azedos estão activos nos pinguins. Mas os genes que ajudam a detectar gostos amargos, doces e saborosos estão inactivos. Estes podem já não ser necessários, uma vez que os pinguins procuram alimento na água fria e salgada e, tipicamente, engolem as presas (incluindo peixes, camarões e lulas) inteiras.

Os pinguins exibem um achatamento e endurecimento dos ossos das asas e uma redução das penas de voo em estruturas minúsculas que ajudam a converter as asas em barbatanas. Também reduziram os espaços de ar no esqueleto e aumentaram a espessura da parede óssea para aumentar a eficiência de mergulho, assim como a capacidade de armazenar mais oxigénio nos seus músculos para mergulhos longos.

Os pinguins foram, outrora, muito maiores do que as espécies actuais. Uma espécie, Kumimanu biceae, que habitava na Nova Zelândia há cerca de 55 a 60 milhões de anos, tinha cerca de 1,8 metros. A maior espécie existente, o pinguim-imperador, tem cerca de um metro de altura.