scheletro su una tartaruga

La verità su cosa c’è dentro il guscio di una tartaruga

Presa veloce

  • L’integrazione del guscio comporta tipicamente la fusione di 50-60 ossa individuali in una gabbia strutturale permanente.
  • IL carapace crea un vincolo meccanico che impedisce al torace di espandersi durante la respirazione.
  • L’anatomia moderna mostra che la fusione delle costole fornisce una forte protezione ma limita anche l’espansione della cavità toracica e del volume degli organi interni.
  • Mappatura del embrionale Questa fase era necessaria per identificare il momento in cui gli organi migrano nel guscio.

I cartoni animati spesso suggeriscono che le tartarughe indossano gusci come armature rimovibili. Quelle storie mostrano le tartarughe che escono, si scambiano i gusci o le trattano come vestiti. La biologia non è d’accordo. Il guscio di tartaruga non è un accessorio. È un osso vivo, fuso permanentemente con la colonna vertebrale e le costole, pieno di organi, muscoli, vasi sanguigni e nervi. Il guscio è parte integrante dello scheletro della tartaruga, non solo un contenitore attorno al corpo.

La conchiglia come scheletro vivente

Capire cosa si trova all’interno del guscio di una tartaruga spiega perché le tartarughe si muovono, respirano e sopravvivono in un certo modo. La loro anatomia sembra insolita perché l’evoluzione ha rimodellato lo scheletro invece di aggiungere un’armatura sopra. Il risultato è una struttura corporea che non si trova da nessun’altra parte tra i vertebrati viventi.

Il guscio di una tartaruga funziona come parte dello scheletro, non come rivestimento esterno. Il guscio superiore, noto come carapace, si sviluppa da costole e vertebre che si appiattiscono e si fondono durante la crescita. Queste ossa si collegano direttamente alla colonna vertebrale, rendendo il guscio inseparabile dal resto dello scheletro. Il guscio inferiore, chiamato piastrone, protegge la parte inferiore del corpo e si unisce al carapace ai lati. Poiché il guscio contiene cellule ossee, nervi e vasi sanguigni, cresce man mano che la tartaruga cresce. Le lesioni al guscio causano dolore e sanguinamento, proprio come le lesioni ad altre ossa.

scheletro su una tartaruga

La tartaruga non indossa il guscio come un granchio eremita. Invece, il guscio è fuso con la colonna vertebrale e le costole per formare un corpo inseparabile.

©Kutelvaserova Stuchelova/Shutterstock.com

Scuti e rivestimento esterno

La superficie esterna della maggior parte dei gusci delle tartarughe è ricoperta da placche chiamate scudi fatti di cheratina, lo stesso materiale presente nelle unghie umane. Questi scudi formano modelli distinti che aiutano a identificare le specie. Sotto ogni scuto si trova l’osso, ma la disposizione degli scuti non corrisponde perfettamente alla forma dello scheletro sottostante.

tartaruga scatola nordamericana

Le tartarughe, come questa tartaruga scatola nordamericana, hanno colori e forme distinti sui loro gusci che aiutano a identificare la specie.

©RenEgAdeRooStEr/Shutterstock.com

Alcune tartarughe, come quelle dal guscio molle, sono prive di scudi duri. Hanno invece una pelle coriacea che ricopre una struttura ossea ridotta. Nonostante la superficie flessibile, il guscio sottostante si collega ancora alla colonna vertebrale e alle costole. Lo strato esterno protegge i tessuti interni consentendone la crescita e la riparazione nel tempo.

Carapace, piastrone e connessioni strutturali

La conchiglia è costituita da due regioni principali: il carapace, che copre la schiena e comprende le ossa lungo il bordo anteriore, i lati e la parte posteriore, e il piastrone, che forma la base della conchiglia e si sviluppa dalle ossa legate alle strutture della spalla e del torace nei primi rettili. Forti ponti ossei collegano le sezioni superiore e inferiore in un’unica unità solida. Questi componenti lasciano aperture per la testa, gli arti e la coda. In alcune specie, parti del piastrone possono muoversi leggermente, consentendo alla tartaruga di chiudersi più strettamente. Questo movimento migliora la protezione mantenendo la calotta strutturalmente sana.

Guscio di tartaruga antico, isolato.

Il guscio di una tartaruga comprende il carapace superiore e il piastrone inferiore.

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Posizionamento della colonna vertebrale, delle costole e delle spalle

Una delle caratteristiche più insolite dell’anatomia della tartaruga è il posizionamento del cingolo scapolare. Nella maggior parte dei vertebrati terrestri, le scapole si trovano all’esterno della gabbia toracica. Nelle tartarughe, le costole si espandono verso l’esterno e si fondono nel guscio, racchiudendo le spalle all’interno della gabbia toracica.

La spina corre lungo la parte superiore del guscio e si collega direttamente al carapace. Le costole si appiattiscono invece di curvarsi attorno al petto. A causa di questa disposizione, rimuovere il guscio richiederebbe la rimozione della colonna vertebrale e delle costole. Una tartaruga non può sopravvivere senza il suo guscio perché il guscio è lo scheletro stesso.

Organi interni all’interno della conchiglia

All’interno del guscio si trovano gli organi vitali della tartaruga, disposti strettamente contro le pareti ossee. I polmoni si trovano appena sotto il carapace, mentre il cuore e il fegato occupano la zona centrale. Lo stomaco e l’intestino riempiono gran parte dello spazio rimanente. Non c’è spazio vuoto all’interno del guscio che permetta alla tartaruga di separarsi da esso.

Tartaruga Verde

Una tartaruga marina nuota nell’acqua, con il suo guscio che tiene saldamente gli organi che mantengono il suo corpo funzionante ed equilibrato.

©David Carbo/Shutterstock.com

I vasi sanguigni e i nervi passano attraverso i canali dell’osso, consentendo la sensibilità e la guarigione. I danni al guscio possono colpire gli organi interni a causa della loro vicinanza. Questa disposizione mostra che il guscio modella il corpo della tartaruga, anziché semplicemente racchiuderlo.

Respirazione senza movimento delle costole

Poiché le costole della tartaruga non possono muoversi, la respirazione si basa sui muscoli attaccati al guscio e ai tessuti circostanti. Questi muscoli spostano gli organi interni per modificare il volume polmonare. Quando gli organi si muovono verso il basso, i polmoni si espandono e aspirano aria. Quando gli organi si muovono verso l’alto, l’aria viene espulsa.

Alcune tartarughe usano anche i movimenti degli arti, del collo o della gola per facilitare la respirazione. Le specie acquatiche beneficiano di grandi polmoni che aiutano a controllare la galleggiabilità. Questo sistema consente alle tartarughe di respirare in modo efficiente pur avendo un guscio rigido.

Muscoli e movimento

Il guscio supporta una forte rete di muscoli. I muscoli degli arti si attaccano alle ossa interne della spalla e del bacino, quindi si estendono verso l’esterno nelle gambe o nelle pinne. Questa disposizione fornisce energia per camminare, scavare o nuotare. Le tartarughe marine usano grandi muscoli per colpi costanti, mentre le tartarughe terrestri fanno affidamento sulla forza per spingere contro il suolo e la vegetazione.

Femmina australiana Murray River Turtle crogiolarsi sul tronco

Una tartaruga riposa su un tronco, usando i muscoli collegati al suo guscio per mantenere fermo il suo corpo e controllare la testa e gli arti.

©Ken Griffiths/Shutterstock.com

I muscoli del collo consentono diversi stili di retrazione della testa. Alcune tartarughe tirano la testa all’indietro, mentre altre piegano la testa lateralmente. I muscoli attaccati al guscio aiutano anche a stabilizzare il corpo e ad assistere la respirazione.

Crescita e riparazione del guscio

Le tartarughe crescono continuamente e i loro gusci crescono con loro. L’osso si espande ai bordi delle placche del guscio, mentre gli scudi mostrano anelli di crescita che riflettono l’età e la salute. Il guscio non perde il pelo come una singola unità. Poiché il guscio contiene ossa vive, può guarire dopo un infortunio. I veterinari della fauna selvatica trattano i gusci rotti utilizzando metodi di stabilizzazione che consentono all’osso di ripararsi nel tempo. La guarigione può richiedere mesi, ma il recupero è possibile quando il danno non raggiunge gli organi vitali.

Evoluzione del guscio della tartaruga

Il guscio della tartaruga si è evoluto attraverso cambiamenti graduali piuttosto che attraverso lo sviluppo improvviso dell’armatura. Le prove fossili mostrano i primi parenti con costole allargate e conchiglie parziali. Alcuni fossili rivelano un piastrone completamente formato prima che il carapace completasse il suo sviluppo. Gli studi sugli embrioni di tartaruga supportano questa storia. Durante lo sviluppo, le costole crescono verso l’esterno formando una cresta lungo il corpo invece di avvolgersi attorno al petto. Nel corso di milioni di anni, questi cambiamenti hanno prodotto il guscio completamente fuso che vediamo oggi.

Fossile di tartaruga marina antica

I resti fossili di tartarughe mostrano come i gusci si sono sviluppati nel tempo mentre le costole si allargavano lentamente e si fondevano in ossa solide.

©Mike Brake/Shutterstock.com

Perché l’idea del guscio vuoto persiste

L’idea di un guscio di tartaruga vuoto persiste perché le persone confondono le tartarughe con animali che portano rivestimenti esterni. Le lumache e i paguri possono lasciare o cambiare guscio, il che alimenta l’idea sbagliata. Cartoni animati e libri per bambini rafforzano questa immagine. L’imaging medico e le lesioni da proiettili mostrano la realtà. I raggi X rivelano costole, colonna vertebrale e ossa della spalla integrate nel guscio. Una volta che le persone vedono questa struttura, l’idea di un guscio rimovibile non ha più senso.

Vedere le tartarughe allo stato brado

Le tartarughe selvatiche possono essere osservate nelle zone umide, nei fiumi, nelle foreste e nelle acque costiere di molte regioni. Le specie d’acqua dolce spesso si crogiolano sui tronchi o sulle rive dei fiumi durante i mesi caldi. La pazienza e la distanza aumentano le possibilità di osservare il comportamento naturale senza causare stress.

Tartaruga Arrau (Podocnemis expansa) conosciuta anche come la tartaruga gigante del Rio delle Amazzoni, Lago Sandoval, Riserva Naturale di Tambopata, Puerto Maldonado, Perù

Una tartaruga si muove nell’acqua, dimostrando come questi animali vivano in habitat naturali che vanno osservati con attenzione e rispetto.

©Maurizio De Mattei/Shutterstock.com

Le tartarughe marine si vedono lungo le coste, soprattutto durante la stagione della nidificazione. La visione dovrebbe seguire le linee guida locali per evitare di disturbare gli animali. Le aree protette e i rifugi della fauna selvatica offrono opportunità strutturate di osservazione sostenendo al contempo gli sforzi di conservazione.

Vivere all’interno del guscio

Una tartaruga vive tutta la sua vita modellata dal suo guscio. Il guscio determina la respirazione, il movimento e le strategie di sopravvivenza. Offre protezione limitando la flessibilità, creando un equilibrio raffinato nel tempo evolutivo. Considerare il guscio come un osso vivo piuttosto che come un’armatura cambia il modo in cui vengono comprese le tartarughe. Mette in evidenza la loro vulnerabilità e l’importanza di uno studio e di una protezione attenti. Il guscio non è qualcosa che porta una tartaruga; è una parte essenziale di ciò che è una tartaruga.