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

913,603 views ・ 2019-07-30

TED-Ed


Veuillez double-cliquer sur les sous-titres anglais ci-dessous pour lire la vidéo.

Traducteur: Anne-Sophie Matichard Relecteur: Claire Ghyselen
00:06
Meet Odontochelys semitestacea.
0
6899
3000
Voici Odontochelys semitestacea.
00:09
This little creature spends its days splashing in Late Triassic swamps
1
9899
4180
Cette petite créature passe son temps à nager dans les marais du Trias supérieur
00:14
with a host of other reptiles.
2
14079
2421
parmi une myriade d'autres reptiles.
00:16
Under the surface lies its best defense against attack:
3
16500
4000
Sous la surface se cache sa meilleure défense contre l'attaque :
00:20
a hard shell on its belly.
4
20500
3020
une carapace dure sur son ventre.
00:23
Odontochelys is an early ancestor of the turtle.
5
23520
3470
L'Odontochelys est un ancêtre précoce de la tortue.
00:26
Its half-shelled body illustrates an important point about the modern turtle:
6
26990
4550
Son corps, à moitié protégé par une carapace,
révèle une chose importante sur la tortue moderne :
00:31
it actually has two shells that develop totally separately
7
31540
3425
elle a en fait deux carapaces qui se développent de façon complètement séparée
00:34
while the turtle is still an embryo.
8
34965
2410
lorsque que la tortue n'est encore qu'un embryon.
00:37
Both are extensions of the animal’s skeleton,
9
37375
2410
Toutes deux sont des extensions du squelette de l'animal,
00:39
and together they are made of almost 60 bones.
10
39785
3514
et sont formées à elles deux d'environ 60 os.
00:43
Like other embryos,
11
43299
1710
Comme d'autres embryons,
00:45
turtle embryos are made of undifferentiated cells
12
45009
3270
les embryons de tortues se composent de cellules indifférenciées
00:48
that become specific cell types,
13
48279
1930
qui deviennent des cellules spécifiques,
00:50
and then organs and tissues,
14
50209
1970
puis des organes et des tissus,
00:52
through gene activity and communication between cells.
15
52179
3770
grâce à l'activité des gènes et la communication entre les cellules.
00:55
At first, turtle embryos look very similar to those of other reptiles,
16
55949
4900
Les embryons de tortues ressemblent initialement beaucoup
à ceux d'autres reptiles, d'oiseaux et de mammifères,
01:00
birds, and mammals,
17
60849
1432
01:02
except for a bulge of cells called the carapacial ridge.
18
62281
3870
à l'exception d'une protubérance de cellules appelée crête carapaciale.
01:06
The ridge expands around the body between the neck and lower back,
19
66151
4150
La crête se développe autour du corps et entre le cou et le bas du dos,
01:10
creating a disc shape.
20
70301
1930
créant une forme de disque.
01:12
It guides the formation of the upper part of the turtle’s shell,
21
72231
3610
Elle guide la formation de la partie supérieure de la carapace de la tortue,
01:15
called the carapace, likely by attracting the cells that will become ribs.
22
75841
4900
probablement en attirant les cellules qui deviendront des côtes.
01:20
Instead of curving downwards to make a regular rib cage,
23
80741
3480
Plutôt que de se courber vers le bas pour former une cage thoracique normale,
01:24
the ribs move outwards towards the carapacial ridge.
24
84221
3980
les côtes se déploient vers la crête carapaciale.
01:28
They then secrete a signaling protein
25
88201
2280
Elles sécrètent ensuite une protéine qui signale
01:30
that converts surrounding cells into bone-forming cells.
26
90481
3890
et transforme les cellules environnantes en cellules formant des os.
01:34
These fifty bones grow until they meet and connect with sutures.
27
94371
4390
Ces 50 os se développent jusqu'à ce qu'ils se rencontrent
et qu'ils se connectent via des sutures.
01:38
A ring of bone solidifies the carapace’s edges.
28
98761
3804
Un anneau d'os solidifie les bords de la carapace.
01:42
The outer layer of skin cells produces the scales, known as scutes,
29
102565
4520
La couche extérieure des cellules cutanées produit des écailles, appelées scutelles,
01:47
that cover the carapace.
30
107085
2447
qui couvrent la carapace.
01:49
The development of the bottom half of the shell, the plastron,
31
109532
3830
Le développement de la partie ventrale de la carapace, le plastron,
01:53
is driven by neural crest cells,
32
113362
2190
est initié par les cellules de la crête neurale,
01:55
which can produce a variety of different cell types including neurons,
33
115552
4480
qui produit différents types de cellules dont les neurones,
02:00
cartilage and bone.
34
120032
1873
le cartilage et les os.
02:01
A thick shield of these cells spreads across the belly,
35
121905
3840
Une épaisse couche de ces cellules se développe autour du ventre,
02:05
coming together in regions that produce nine plate-like bones.
36
125745
4860
se regroupant dans des régions qui forment neuf plaques osseuses.
02:10
Eventually, these connect to the carapace by sutures.
37
130605
4376
Enfin, celles-ci se connectent à la carapace via des sutures.
02:14
A turtle’s shell has obvious advantages for guarding against predators,
38
134981
4062
La carapace de la tortue a des avantages évidents pour la protéger des prédateurs,
02:19
but the rigid casing also presents some challenges.
39
139043
3714
mais cette enveloppe rigide a aussi des inconvénients.
02:22
As the turtle grows,
40
142757
1520
Lorsque la tortue grandit,
02:24
the sutures between the bones of the carapace and plastron spread.
41
144277
4130
les sutures entre les os de la carapace et le plastron se développent.
02:28
Most mammals and reptiles rely on a flexible rib cage
42
148407
3700
La plupart des mammifères et des reptiles ont une cage thoracique flexible
02:32
that expands to allow them to breathe,
43
152107
2370
qui s'étend pour leur permettre de respirer,
02:34
but turtles use abdominal muscles attached to the shell instead:
44
154477
4130
mais les tortues utilisent leurs muscles abdominaux attachés à la carapace :
02:38
one to breathe in, and one to breathe out.
45
158607
3210
un pour inspirer, et un autre pour expirer.
02:41
So how did the shell evolve?
46
161817
2210
Comment a donc évolué la carapace ?
02:44
Though there are still gaps in the fossil record,
47
164027
2330
S'il existe encore des lacunes dans l'histoire des fossiles,
02:46
the first step seems to have been a thickening of the ribs.
48
166357
3600
la première étape semble avoir été un épaississement des côtes.
02:49
The oldest known turtle ancestor,
49
169957
2600
L'ancêtre le plus ancien connu de la tortue,
02:52
a creature called Eunotosaurus africanus,
50
172557
3210
une créature appelée Eunotosaurus africanus,
02:55
lived 260 million years ago and looked almost nothing like a modern turtle,
51
175767
6160
vivait il y a 260 millions d'années et ressemblait très peu à la tortue moderne,
03:01
but it had a set of broad, flat ribs
52
181927
2790
mais elle possédait des côtes grandes et plates,
03:04
that anchored the muscles of its powerful forearms.
53
184717
3300
qui s'ancraient dans les muscles de ses puissants avant-bras.
03:08
Eunotosaurus was likely a burrowing creature,
54
188017
3070
Eunotosaurus était a priori une créature fouisseusse,
03:11
digging homes for itself in what’s now southern Africa.
55
191087
4570
creusant des tanières dans ce qui est aujourd'hui l'Afrique du Sud.
03:15
Odontochelys semitestacea illustrates another, later step in turtle evolution,
56
195657
5488
Odontochelys semitestacea est aussi la preuve
d'une autre étape de l'évolution des tortues, plus tardive,
03:21
with thick ribs like Eunotosaurus plus a belly plate for protection.
57
201145
4410
avec des côtes épaisses comme l'Eunotosaurus
mais aussi avec plaque ventrale de protection.
03:25
Our first fossil evidence of the full shell characteristic of modern turtles
58
205555
4616
La première preuve d'un fossile de carapace
aux caractéristiques des tortues modernes,
03:30
is about 210 million years old,
59
210171
3120
date d'il y a 210 millions d'années,
03:33
and belongs to a species called Proganochelys quenstedti,
60
213291
4450
et appartient à une espèce appelée Proganochelys quenstedti,
03:37
whose ribs had fused.
61
217741
2120
dont les côtes ont fusionné.
03:39
Proganochelys could move between water and land.
62
219861
3640
Proganochelys pouvait se déplacer sur terre comme dans l'eau.
03:43
Unlike modern turtles, it couldn’t retract its head into its shell,
63
223501
4270
Contrairement aux tortues modernes,
elle ne pouvait pas rétracter sa tête dans sa carapace,
03:47
but had defensive spines on its neck.
64
227771
3743
mais elle avait des piquants sur son cou pour se défendre.
03:51
Modern turtle shells are almost as diverse as the turtles themselves.
65
231514
4770
Les carapaces des tortues modernes sont aussi diverses que les tortues.
03:56
Sea turtles have flatter, lighter shells for streamlined gliding through the water.
66
236284
6182
Les tortues de mer ont des carapaces plus plates
et plus légères pour plus d'aérodynamisme aquatique.
04:02
Land-dwelling tortoises, meanwhile,
67
242466
2350
À l'inverse, les tortues terrestres ont des carapaces bombées
04:04
have domed shells that can slip free of predators’ jaws
68
244816
4040
qui peuvent les libérer des mâchoires des prédateurs
04:08
and help them turn right-side up if they fall on their backs.
69
248856
4680
et les aider à se retourner si elles se retrouvent sur le dos.
04:13
Leatherback and softshell turtles
70
253536
2280
Les tortues Luth et celles à carapace molle
04:15
have shells without the ring of bone around the edge of the carapace
71
255816
3450
ont des carapaces sans l'anneau d'os sur le bord de la carapace
04:19
or the tough scutes covering it,
72
259266
2270
ou les épaisses écailles qui la recouvrent,
04:21
making it easier for them to squeeze into tight spaces.
73
261536
4000
ce qui leur permet de se faufiler dans les espaces étroits plus facilement.
À propos de ce site Web

Ce site vous présentera des vidéos YouTube utiles pour apprendre l'anglais. Vous verrez des leçons d'anglais dispensées par des professeurs de premier ordre du monde entier. Double-cliquez sur les sous-titres anglais affichés sur chaque page de vidéo pour lire la vidéo à partir de là. Les sous-titres défilent en synchronisation avec la lecture de la vidéo. Si vous avez des commentaires ou des demandes, veuillez nous contacter en utilisant ce formulaire de contact.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7