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

913,603 views ・ 2019-07-30

TED-Ed


Fare doppio clic sui sottotitoli in inglese per riprodurre il video.

Traduttore: Antonio Matera Revisore: Elena Pedretti
00:06
Meet Odontochelys semitestacea.
0
6899
3000
Questa è l'Odontochelys semitestacea.
00:09
This little creature spends its days splashing in Late Triassic swamps
1
9899
4180
Questo animaletto passa il tempo a nuotare nelle paludi del tardo Triassico
00:14
with a host of other reptiles.
2
14079
2421
in compagnia di tanti rettili.
00:16
Under the surface lies its best defense against attack:
3
16500
4000
Sotto la superficie, esso cela la miglior difesa contro gli attacchi:
00:20
a hard shell on its belly.
4
20500
3020
una rigida corazza sulla pancia.
00:23
Odontochelys is an early ancestor of the turtle.
5
23520
3470
L'Odontochelys è uno dei primi antenati della tartaruga.
00:26
Its half-shelled body illustrates an important point about the modern turtle:
6
26990
4550
Il suo corpo per metà corazzato mostra un punto chiave delle tartarughe odierne:
00:31
it actually has two shells that develop totally separately
7
31540
3425
la presenza di due gusci che si sviluppano in modo del tutto separato
00:34
while the turtle is still an embryo.
8
34965
2410
mentre la tartaruga è ancora un embrione.
00:37
Both are extensions of the animal’s skeleton,
9
37375
2410
Entrambi sono estensioni del suo scheletro
00:39
and together they are made of almost 60 bones.
10
39785
3514
e nel complesso sono composti da quasi 60 ossa.
00:43
Like other embryos,
11
43299
1710
Come tutti gli embrioni,
anche quelli di tartaruga sono composti da cellule indifferenziate
00:45
turtle embryos are made of undifferentiated cells
12
45009
3270
00:48
that become specific cell types,
13
48279
1930
che si specializzano per diventare organi e tessuti,
00:50
and then organs and tissues,
14
50209
1970
00:52
through gene activity and communication between cells.
15
52179
3770
attraverso l'attività genica e la comunicazione intercellulare.
00:55
At first, turtle embryos look very similar to those of other reptiles,
16
55949
4900
All'inizio, gli embrioni sono simili a quelli di qualsiasi altro rettile,
01:00
birds, and mammals,
17
60849
1432
uccello o mammifero,
01:02
except for a bulge of cells called the carapacial ridge.
18
62281
3870
tranne che per un ammasso di cellule chiamato cresta del carapace.
01:06
The ridge expands around the body between the neck and lower back,
19
66151
4150
La cresta si espande attorno al corpo tra il collo e la zona lombare,
01:10
creating a disc shape.
20
70301
1930
creando una forma ad anello.
01:12
It guides the formation of the upper part of the turtle’s shell,
21
72231
3610
Funge da guida per la formazione della parte superiore del guscio,
01:15
called the carapace, likely by attracting the cells that will become ribs.
22
75841
4900
detto carapace,
probabilmente attirando le cellule che diventano costole.
01:20
Instead of curving downwards to make a regular rib cage,
23
80741
3480
Invece di curvarsi verso il basso a formare una normale gabbia toracica,
01:24
the ribs move outwards towards the carapacial ridge.
24
84221
3980
le costole si espandono all'esterno verso la cresta del carapace.
01:28
They then secrete a signaling protein
25
88201
2280
Secernono quindi una proteina segnale
01:30
that converts surrounding cells into bone-forming cells.
26
90481
3890
che trasforma le cellule confinanti in cellule che formano l'osso.
01:34
These fifty bones grow until they meet and connect with sutures.
27
94371
4390
Queste 50 ossa crescono fino a incontrarsi e a unirsi grazie a suture.
01:38
A ring of bone solidifies the carapace’s edges.
28
98761
3804
Un anello osseo rende solidi i bordi del carapace.
01:42
The outer layer of skin cells produces the scales, known as scutes,
29
102565
4520
Lo strato esterno delle cellule cutanee produce le scaglie, note come scuti,
che ricoprono il carapace.
01:47
that cover the carapace.
30
107085
2447
01:49
The development of the bottom half of the shell, the plastron,
31
109532
3830
Lo sviluppo della parte inferiore del guscio, il piastrone,
01:53
is driven by neural crest cells,
32
113362
2190
è guidato dalle cellule della cresta neurale,
01:55
which can produce a variety of different cell types including neurons,
33
115552
4480
che riescono a produrre un'ampia gamma di tipi cellulari compresi i neuroni,
la cartilagine e le ossa.
02:00
cartilage and bone.
34
120032
1873
02:01
A thick shield of these cells spreads across the belly,
35
121905
3840
Uno spesso strato di queste cellule si propaga sulla pancia,
02:05
coming together in regions that produce nine plate-like bones.
36
125745
4860
riunendosi in aree che formano nove piastre ossee.
02:10
Eventually, these connect to the carapace by sutures.
37
130605
4376
Alla fine, queste piastre si uniscono al carapace grazie a suture.
02:14
A turtle’s shell has obvious advantages for guarding against predators,
38
134981
4062
Il guscio offre evidenti vantaggi per proteggersi dai predatori,
ma questo involucro rigido presenta anche delle sfide.
02:19
but the rigid casing also presents some challenges.
39
139043
3714
02:22
As the turtle grows,
40
142757
1520
Quando la tartaruga cresce,
02:24
the sutures between the bones of the carapace and plastron spread.
41
144277
4130
le suture tra le ossa del carapace e il piastrone si allargano.
02:28
Most mammals and reptiles rely on a flexible rib cage
42
148407
3700
Gran parte dei mammiferi e dei rettili può contare su costole flessibili
02:32
that expands to allow them to breathe,
43
152107
2370
che espandendosi consentono la respirazione.
02:34
but turtles use abdominal muscles attached to the shell instead:
44
154477
4130
Le tartarughe, invece, ricorrono a muscoli addominali collegati al guscio:
02:38
one to breathe in, and one to breathe out.
45
158607
3210
uno per inspirare e un altro per espirare.
02:41
So how did the shell evolve?
46
161817
2210
Allora, come si è evoluto il guscio?
Benché ci siano ancora lacune nei ritrovamenti fossili,
02:44
Though there are still gaps in the fossil record,
47
164027
2330
02:46
the first step seems to have been a thickening of the ribs.
48
166357
3600
il primo stadio pare sia stato un ispessimento delle costole.
02:49
The oldest known turtle ancestor,
49
169957
2600
Il primo antenato conosciuto delle tartarughe,
02:52
a creature called Eunotosaurus africanus,
50
172557
3210
una creatura chiamata Eunotosaurus africanus,
02:55
lived 260 million years ago and looked almost nothing like a modern turtle,
51
175767
6160
visse 260 milioni di anni fa
ed era molto diverso da una tartaruga moderna,
03:01
but it had a set of broad, flat ribs
52
181927
2790
ma era dotato di costole larghe e piatte
03:04
that anchored the muscles of its powerful forearms.
53
184717
3300
che trattenevano i muscoli dei suoi possenti avambracci.
L'Eunotosaurus era probabilmente un animale scavatore,
03:08
Eunotosaurus was likely a burrowing creature,
54
188017
3070
03:11
digging homes for itself in what’s now southern Africa.
55
191087
4570
che scavava delle tane nell'odierna Africa meridionale.
03:15
Odontochelys semitestacea illustrates another, later step in turtle evolution,
56
195657
5488
L'Odontochelys semitestacea rappresenta un altro stadio evolutivo della tartaruga,
03:21
with thick ribs like Eunotosaurus plus a belly plate for protection.
57
201145
4410
con costole spesse come l'Eunotosaurus e una piastra addominale di protezione.
03:25
Our first fossil evidence of the full shell characteristic of modern turtles
58
205555
4616
Il primo fossile con caratteristiche uguali al guscio delle tartarughe odierne
03:30
is about 210 million years old,
59
210171
3120
risale a circa 210 milioni di anni fa
03:33
and belongs to a species called Proganochelys quenstedti,
60
213291
4450
e appartiene a una specie chiamata Proganochelys quenstedti,
03:37
whose ribs had fused.
61
217741
2120
le cui costole si erano fuse.
03:39
Proganochelys could move between water and land.
62
219861
3640
Il Proganochelys poteva muoversi sia in acqua che a terra.
03:43
Unlike modern turtles, it couldn’t retract its head into its shell,
63
223501
4270
A differenza dalle tartarughe moderne, non poteva ritirare la testa nel guscio,
03:47
but had defensive spines on its neck.
64
227771
3743
ma aveva degli aculei sul collo per difendersi.
03:51
Modern turtle shells are almost as diverse as the turtles themselves.
65
231514
4770
I gusci delle tartarughe moderne
sono diversi quasi quanto le tartarughe stesse.
03:56
Sea turtles have flatter, lighter shells for streamlined gliding through the water.
66
236284
6182
Le tartarughe di mare hanno gusci piatti e leggeri per muoversi nell'acqua.
04:02
Land-dwelling tortoises, meanwhile,
67
242466
2350
Le testuggini di terra, al contrario,
04:04
have domed shells that can slip free of predators’ jaws
68
244816
4040
hanno gusci a forma di cupola che sfuggono alle fauci dei predatori
04:08
and help them turn right-side up if they fall on their backs.
69
248856
4680
e che le aiutano a rigirarsi se cadono di schiena.
04:13
Leatherback and softshell turtles
70
253536
2280
Le tartarughe liuto e quelle dal guscio molle
04:15
have shells without the ring of bone around the edge of the carapace
71
255816
3450
hanno gusci privi dell'anello osseo attorno al carapace
04:19
or the tough scutes covering it,
72
259266
2270
o degli scuti rigidi che lo ricoprono,
04:21
making it easier for them to squeeze into tight spaces.
73
261536
4000
cosa che rende più semplice infilarsi in spazi ristretti.
A proposito di questo sito web

Questo sito vi presenterà i video di YouTube utili per l'apprendimento dell'inglese. Vedrete lezioni di inglese tenute da insegnanti di alto livello provenienti da tutto il mondo. Fate doppio clic sui sottotitoli in inglese visualizzati su ogni pagina video per riprodurre il video da lì. I sottotitoli scorrono in sincronia con la riproduzione del video. Se avete commenti o richieste, contattateci tramite questo modulo di contatto.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7