När byggnadsarbetare i South Carolina stötte på det gigantiska, bevingade fossilet vid Charlestons flygplats 1983 var de tvungna att använda en grävmaskin för att dra upp fågeln, som levde för cirka 25 miljoner år sedan, ur jorden.
Men om fågeln faktiskt var en helt ny art ställdes forskarna inför en stor fråga: Kunde en så stor fågel, med ett vingspann på 20 till 24 fot, verkligen ta sig upp från marken? Ju större fågeln är, desto mindre sannolikt är det att dess vingar kan lyfta den utan hjälp.
Svaret kom från Dan Ksepka, paleontolog och vetenskapsintendent vid Bruce Museum i Greenwich, Conn.
Han modellerade en trolig flygmetod för den sedan länge utdöda fågeln, som i veckan namngavs som en ny art i Proceedings of the National Academy of Sciences. Om Ksepkas simuleringar är korrekta skulle Pelagornis sandersi vara den största flygande fågel som någonsin upptäckts.
Pelagornis sandersi var beroende av havet för att hålla sig i luften. På många sätt liknar den en modern albatross – även om den har minst dubbelt så stort vingspann och ett helt annat utseende, säger Ksepka – men fågeln behövde förmodligen mycket hjälp för att flyga. Den var tvungen att springa nedåt i motvind och fånga luften som en hangglider. När den väl var i luften var den beroende av de luftströmmar som stiger upp från havet för att hålla den glidande.
Paleontologen Dan Ksepka undersöker det fossila kraniet från vad som kan vara den största flygande fågel som någonsin hittats. Den avslöjande näbben gjorde det möjligt för Ksepka att identifiera fyndet som en tidigare okänd art av pelagornithid, en utdöd grupp jättelika sjöfåglar som är kända för sina beniga, tandliknande spikar som kantar deras över- och underkäkar. (Med tillstånd av Dan Ksepka) Likt albatrossen tillbringade Pelagornis sandersi en stor del av sin tid över vatten.
”Det var lite varmare för 25 miljoner år sedan”, säger Ksepka, ”och havsnivån var högre. Så även om flygplatsen i Charleston, där fossilet hittades, ligger på torr mark i dag, var det tidigare ett hav.”
Pelagornis sandersi var en otroligt effektiv glidare och kunde troligen sväva i flera kilometer över havet för att sedan störta ner för att fånga sitt byte i vågorna.
Fågeln använde pseudotänder för att fånga sina måltider – en egenskap som Ksepka fann lika fascinerande som fågelns enorma vingspann. Dessa tänder, sade Ksepka, är inte alls som våra egna.
”De har ingen emalj, de växer inte i uttag och de försvinner inte och ersätts inte under hela varelsens livstid”, sade han. ”I stället sträcker sig benet bara ut från käken.”
Det fanns större flygande varelser än Pelagornis sandersi. Några av de största pterodactylerna hade ett vingspann på upp till 35 fot. Men de var flygande reptiler, inte de dinosaurier som fåglarna härstammar från.
Den tidigare rekordhållaren för största flygande fågel, Argentavis magnificens, levde för bara 6 miljoner år sedan och kom från Argentina. Den var förmodligen tyngre än den nya fågeln – något som forskarna vet på grund av storleken på deras bakben, som var tvungna att bära upp deras vikt.
En illustration av den nyligen bekräftade arten Pelagornis sandersi visar dess vingspann. Arten kan vara den största flygande fågel som någonsin hittats. (Liz Bradford) Det enda sättet att direkt jämföra de två arterna är det övre vingbenet.
Det är svårt att använda det som en direkt skala mellan de två, sade Ksepka, men ”när skillnaden är 940 millimeter hos sandersi och 570 hos magnificens, kan man inte rimligen skapa ett skelett där sandersi inte har ett större vingspann”.
Allt detta är baserat på datorsimulering, sade han. Genom att jämföra benstorlekar och proportioner med moderna fåglar kan forskarna uppskatta storlek och massa. Och komplexa datormodelleringar använder dessa och andra faktorer för att avgöra om flygning skulle kunna vara möjligt, och hur.
”Det är inte som en modern fågel, där man kan sätta den i en vindtunnel eller sitta på en strand med en kikare och titta på den”, sade Ksepka. Han tillade att även om det inte är möjligt att veta allt om den uråldriga varelsen utifrån ett enda skelett är han ganska säker på en sak:
”Det här tänjer på gränsen för vad vi vet om fåglars storlek, och jag är mycket övertygad om att vingspännvidden är den största vi har sett hos en fågel som kan flyga.”