How turtle shells evolved... twice - Judy Cebra Thomas

Překladatel: Tereza Maternová Korektor: Vladimír Harašta

Meet Odontochelys semitestacea.

Seznamte se s Odontochelys semitestacea.

This little creature spends its days splashing in Late Triassic swamps

Toto drobné stvoření tráví své dny brouzdáním v bažinách svrchního triasu

společně s dalšími plazy.

with a host of other reptiles.

Under the surface lies its best defense against attack:

Na spodní části těla se nachazí jeho největší zbraň proti útokům:

a hard shell on its belly.

pevná schránka pokrývající břicho.

Odontochelys is an early ancestor of the turtle.

Odontochelys je dávným předchůdcem želvy.

Its half-shelled body illustrates an important point about the modern turtle:

Toto schránkou napůl pokryté tělo ukazuje důležítý rys dnešní želvy.

it actually has two shells that develop totally separately

Ta má ve skutečnosti dvě schránky, které se vyvíjejí nazávisle na sobě

while the turtle is still an embryo.

už když je želva v embryonálním stádiu.

Both are extensions of the animal’s skeleton,

Obě představují rozšíření želví kostry

and together they are made of almost 60 bones.

a dohromady jsou složeny z téměř 60 kostí.

Like other embryos,

Tak jako jiná embrya,

turtle embryos are made of undifferentiated cells

také želví embrya jsou tvořena nespecializovanými buňkami,

that become specific cell types,

z nichž se stanou specifické buňky a následně tvoří orgány a tkáně

and then organs and tissues,

through gene activity and communication between cells.

díky činnosti genů a mezibuněčné komunikaci.

At first, turtle embryos look very similar to those of other reptiles,

Z počátku je želví embryo velmi podobné embryím jiných plazů,

birds, and mammals,

ptáků a savců

except for a bulge of cells called the carapacial ridge.

s výjimkou zvětšených buněk nazývajících se karapaxiální hřeben.

The ridge expands around the body between the neck and lower back,

Tento hřeben se rozšiřuje podél celého těla od krku až po spodní část páteře

creating a disc shape.

a vytváří tak kupolovitý tvar.

It guides the formation of the upper part of the turtle’s shell,

Také řídí utváření horní části želví schránky nazývané karapax,

called the carapace, likely by attracting the cells that will become ribs.

pravděpodobně přitahováním buněk, které se mají stát žebry.

Instead of curving downwards to make a regular rib cage,

Namísto zakřivení dolů jako u běžného hrudního koše,

the ribs move outwards towards the carapacial ridge.

se žebra stáčejí směrem ven ke karapaxiálnímu hřebenu.

They then secrete a signaling protein

Poté vylučují signalizační protein,

that converts surrounding cells into bone-forming cells.

který přeměňuje okolní buňky na buňky kostitvorné.

These fifty bones grow until they meet and connect with sutures.

Těchto padesát kostí roste tak dlouho, dokud se nepotkají a nespojí pomocí švů.

A ring of bone solidifies the carapace’s edges.

Kostěný most zpevňuje okraje karapaxu.

The outer layer of skin cells produces the scales, known as scutes,

Vnější vrstvu povrchových buněk tvoří šupiny, známé jak rohovinové štítky,

that cover the carapace.

které pokrývají karapax.

The development of the bottom half of the shell, the plastron,

Vývoj dolní části krunýře, takzvaného plastronu,

is driven by neural crest cells,

je řízen buňkami neurální lišty,

which can produce a variety of different cell types including neurons,

která umožňuje tvorbu množství různých typů buněk, včetně nervových,

cartilage and bone.

chrupavčitých a kostních.

A thick shield of these cells spreads across the belly,

Silná vrstva těchto buněk se rozšiřuje napříč trupem

coming together in regions that produce nine plate-like bones.

a setkává se v oblastech, ve kterých se vytváří devět kostěných desek.

Eventually, these connect to the carapace by sutures.

Tyto desky se následně napojují na karapax pomocí švů.

A turtle’s shell has obvious advantages for guarding against predators,

Želví krunýř přináší zřejmé výhody při obraně proti predátorům,

but the rigid casing also presents some challenges.

ale toto pevné pouzdro také představuje jisté překážky.

As the turtle grows,

Jak želva roste,

the sutures between the bones of the carapace and plastron spread.

švy mezi kostmi kaparaxu a plastronu se rozšiřují.

Most mammals and reptiles rely on a flexible rib cage

Většina savců a plazů spoléhá na pružný hrudní koš,

that expands to allow them to breathe,

který je roztažitelný a umožňuje jim dýchat.

but turtles use abdominal muscles attached to the shell instead:

Želvy namísto toho používají břišní svaly připevněné ke krunýři:

one to breathe in, and one to breathe out.

jeden pár na nádech a druhý na výdech.

So how did the shell evolve?

Takže... jak se krunýř vyvinul?

Though there are still gaps in the fossil record,

Ačkoliv jsou ve fosilních záznamech stále mezery,

the first step seems to have been a thickening of the ribs.

zdá se, že prvním krokem bylo rozšiřování žeber.

The oldest known turtle ancestor,

Nejstarší známý předchůdce želvy,

a creature called Eunotosaurus africanus,

tvor nazývající se Eunotosaurus africanus,

lived 260 million years ago and looked almost nothing like a modern turtle,

žil před 260 miliony lety a přesto,

že se dnešní želvě téměr nepodobal,

but it had a set of broad, flat ribs

měl soubor širokých a plochých žeber,

that anchored the muscles of its powerful forearms.

na které se upínaly svaly jeho silných předloktí.

Eunotosaurus was likely a burrowing creature,

Eunotosaurus byl pravděpodobně hrabavý tvor,

digging homes for itself in what’s now southern Africa.

který si hloubil nory v oblastech dnešní jižní Afriky.

Odontochelys semitestacea illustrates another, later step in turtle evolution,

Odontochelys semitestacea ukazuje další, pozdější posun v evoluci želvy:

with thick ribs like Eunotosaurus plus a belly plate for protection.

k rozšířeným žebrům Eunotosaura se přidává břišní schránka sloužící k ochraně.

Our first fossil evidence of the full shell characteristic of modern turtles

Náš první fosilní záznam o krunýři charakteristickém pro dnešní želvy

is about 210 million years old,

je asi 210 milionů let starý

and belongs to a species called Proganochelys quenstedti,

a patří druhu známému jako Proganochelys quenstedti,

whose ribs had fused.

jehož žebra jsou již srostlá.

Proganochelys could move between water and land.

Proganochelys se pohyboval jak ve vodě, tak na zemi.

Unlike modern turtles, it couldn’t retract its head into its shell,

Narozdíl od dnešní želvy nemohl zatáhnout hlavu do krunýře,

but had defensive spines on its neck.

místo toho však měl na krku obranné ostny.

Modern turtle shells are almost as diverse as the turtles themselves.

Krunýře dnešních želv jsou téměř tak rozmanité jako želvy samotné.

Sea turtles have flatter, lighter shells for streamlined gliding through the water.

Mořské želvy mají plošší a lehčí krunýř

umožňující aerodynamické klouzání vodou.

Land-dwelling tortoises, meanwhile,

Suchozemské želvy si naopak

have domed shells that can slip free of predators’ jaws

zaoblily krunýř tak, že proklouzává predátorům mezi čelistmi

and help them turn right-side up if they fall on their backs.

a pomáhá jim vrátit se do správné polohy v případě, že se převrátí na záda.

Leatherback and softshell turtles

Kožatkovité a kožnatkovité želvy

have shells without the ring of bone around the edge of the carapace

postrádají kostěný most na okraji karapaxu

or the tough scutes covering it,

i jeho povrchovou vrstvu rohovinových štítků,

making it easier for them to squeeze into tight spaces.

což jim usnadňuje vměstnat se do úzkých prostor.