Articles

Cercetătorii descoperă adevăratul motiv pentru care broaștele țestoase au carapace

15 iulie, 2016

by Denver Museum of Nature & Science

Redactare artistică a proto-țestoasei timpurii Eunotosaurus (în prim-plan) care se îngroapă în malurile unui iaz secat pentru a scăpa de mediul aspru și arid prezent acum 260 de milioane de ani în Africa de Sud. Între timp, o turmă de Bradysaurus (fundal) se adună în jurul apei noroioase rămase. Credit: Andrey Atuchin

Este de notorietate faptul că carapacea broaștei țestoase moderne este folosită în mare parte pentru protecție. Nicio altă vertebrată vie nu și-a modificat atât de drastic corpul pentru a forma o structură protectoare atât de impenetrabilă precum broasca țestoasă. Cu toate acestea, un nou studiu realizat de un grup internațional de paleontologi sugerează că protocarapacea cu nervuri largi de pe primele broaște țestoase fosile cu carapace parțială a fost inițial o adaptare, pentru a scormoni sub pământ, nu pentru protecție. Paleontologul Tyler Lyson de la Denver Museum of Nature & Science se numără printre oamenii de știință care au contribuit la această descoperire.

„De ce a evoluat carapacea broaștei țestoase este o întrebare foarte asemănătoare cu cea a lui Dr. Seuss, iar răspunsul pare destul de evident – a fost pentru protecție”, a declarat Dr. Lyson, autorul principal al lucrării Fossorial Origin of the Turtle Shell, care a fost publicată astăzi de Current Biology. „Dar, la fel cum pana de pasăre nu a evoluat inițial pentru a zbura, primele începuturi ale carapacei de broască țestoasă nu au fost pentru protecție, ci mai degrabă pentru a săpa sub pământ pentru a scăpa de mediul dur din Africa de Sud în care au trăit aceste proto-țestoase timpurii”.

Evoluția timpurie a carapacei de broască țestoasă i-a nedumerit mult timp pe oamenii de știință. „Știam atât din arhiva fosilă, cât și din observarea modului în care se dezvoltă carapacea la broaștele țestoase moderne, că una dintre primele schimbări majore către o carapace a fost lărgirea coastelor”, a spus Dr. Lyson. În timp ce coastele lărgite distinct pot părea o modificare semnificativă, aceasta are un impact serios atât asupra respirației, cât și asupra vitezei la animalele patrupede. Coastele sunt folosite pentru a susține corpul în timpul locomoției și joacă un rol crucial în ventilarea plămânilor. Coastele distinct lărgite rigidizează trunchiul, ceea ce scurtează lungimea pasului unui animal și îl încetinește, interferând cu respirația.

„Rolul integral al coastelor atât în locomoție, cât și în respirație este probabil motivul pentru care nu vedem prea multe variații în forma coastelor”, a declarat Dr. Lyson. „Coastele sunt, în general, oase destul de plictisitoare. Coastele balenelor, ale șerpilor, ale dinozaurilor, ale oamenilor și ale cam tuturor celorlalte animale arată la fel. Țestoasele sunt singura excepție, unde sunt foarte modificate pentru a forma cea mai mare parte a carapacei.”

Scanarea tomografică computerizată a unei proto-țestoase, Eunotosaurus, veche de 260 de milioane de ani, din Africa de Sud. Credit: Gabriel S. Bever

Un mare progres a venit odată cu descoperirea mai multor specimene ale celei mai vechi (260 de milioane de ani) protoțestoase cu carapace parțială, Eunotosaurus africanus, din bazinul Karoo din Africa de Sud. Câteva dintre aceste specimene au fost descoperite de doi dintre coautorii studiului, doctorii Roger Smith și Bruce Rubidge de la Universitatea Witwatersrand din Johannesburg. Dar cel mai important specimen a fost găsit de un băiat sud-african în vârstă de 8 ani pe atunci, la ferma tatălui său din Western Cape din Africa de Sud. Acest specimen, care are o lungime de aproximativ 15 cm, cuprinde un schelet bine conservat, împreună cu mâinile și picioarele complet articulate.

„Vreau să-i mulțumesc lui Kobus Snyman și să-i strâng mâna, deoarece fără ca Kobus atât să găsească specimenul, cât și să-l ducă la muzeul său local, Muzeul Fransie Pienaar din Prince Albert, acest studiu nu ar fi fost posibil”, a declarat dr. Lyson.

Studiul include autori din Statele Unite, Africa de Sud și Elveția.

Mai multe informații: Current Biology, DOI: 10.1016/j.cub.2016.05.020

Informații din revistă: Current Biology

Furnizat de Denver Museum of Nature & Science

.