Gargantuavis es un género extinto de ave primitiva avialana con una única especie descrita, Gargantuavis philoinos. G. philoinos vivió a finales del período Cretácico en lo que ahora es el sur de Francia. Sus fósiles fueron descubiertos en la Formación Marnes Rouges Inferieures, la cual ha sido datada en aproximadamente 70 millones de años de antigüedad. Siendo un avialano de gran tamaño, Gargantuavis no volaba, ocupando un nicho ecológico semejante al de las actuales aves ratites o los terópodos más primitivos. Es posible que algunos de los huevos fósiles hallados en la región y usualmente atribuidos a dinosaurios no avianos, en realidad pertenezcan a esta ave.
El primer fósil de Gargantuavis fue hallado en 1995 en Var, Francia. Este primer espécimen, un conjunto parcial de vértebras pélvicas (el sinsacro), fue descubierto en el pueblo de Fox-Amphoux durante la construcción de una cava. Varios otros especímenes fueron hallados posteriormente hacia el oeste, en los pueblos de Villespassans, Cruzy y Campagne-sur-Aude, proporcionando suficiente material fósil para describir y nombrar la especie en 1998. El nombre de la especie, G. philoinos que significa "amante del vino", fue escogido porque varios de estos primeros huesos de Gargantuavis se hallaron cerca de viñedos y bodegas.
Aunque Gargantuavis es conocido a partir de unos pocos huesos aislados, al estudiar sus detalles se ha podido inferir alguna información sobre su apariencia en vida y su ecología. Lo que se sabe de Gargantuavis proviene de varios especímenes que representan unas cuantas parteslimitadas del esqueleto: el sinsacro (las vértebras fusionadas sobre la cadera), los iliones (huesos de la cadera), y al menos un fémur parcial (el hueso del muslo), el cual fue referido a esta especie basándose en el hecho de que parece encajar bien con la cadera. Una vértebra del cuello también ha sido referida a Gargantuavis.
Aparte de su gran tamaño, el rasgo más inusual de Gargantuavis era su pelvis. Se reportó originalmente que la pelvis de Gargantuavis era extremadamente ancha, como la de las moas, sin embargo un espécimen mejor preservado descrito en 2015 mostró que esta interpretación se debía al aplastamiento del fósil original. Las caderas de Gargantuavis, aunque eran anchas, tenían proporciones más similares a las de la mayoría de las aves de lo que se pensó inicialmente. Además de su anchura, la cual evitaba que los iliones se encontraran en el frente de la pelvis, el acetábulo o articulación de la cadera de Gargantuavis se situaba cerca del frente, en lugar de situarse hacia el medio de la pelvis.
Algunos investigadores han sugerido que Gargantuavis no era un ave en absoluto, siendo en cambio un pterosaurio gigante. No obstante, cuando esta idea fue puesta a prueba al estudiar la forma y la estructura interna de los huesos, su identidad como avialano prevaleció.
Durante el periodo en el cual vivió Gargantuavis, la región del sur de Francia en que se hallaron sus fósiles era parte de una gran isla en el antiguo mar de Tetis. Las formaciones rocosas en que aparecen fósiles de Gargantuavis también han producido abundantes restos de peces, tortugas, crocodilomorfos, pterosaurios, saurópodos, anquilosaurios, ornitópodos y terópodos, incluyendo otros avialanos primitivos, como los enantiornites. Los numerosos fósiles del ornitópodo Rhabdodon, y la carencia de cualquier resto de hadrosáuridos han sido usados como fósiles guía para datar aproximadamente a estas formaciones a inicios de la época del Maastrichtiense. Gargantuavis parece haber sido un elemento poco común de la fauna de esta región. A pesar de las numerosas excavaciones en sitios en los que se hallaron sus fósiles, desde su descubrimiento muchos de estos solo han producido un único espécimen.
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