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

תרגום: Allon Sasson עריכה: Ido Dekkers

Meet Odontochelys semitestacea.

הכירו את אודונטוכליס סמיטסטסיה

This little creature spends its days splashing in Late Triassic swamps

היצור הזה מבלה את ימיו בשכשוך בביצות של עידן טריאס עליון

with a host of other reptiles.

בחברת זוחלים אחרים.

Under the surface lies its best defense against attack:

מתחת לפני השטח נמצאת ההגנה הטובה ביותר שלו נגד התקפה:

a hard shell on its belly.

שריון קשה על הבטן שלו.

Odontochelys is an early ancestor of the turtle.

אודונטוכליס הוא אחד האבות הקדמונים של הצב.

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

גופו המשוריין למחצה מדגיש נקודה חשובה לגבי הצב המודרני:

it actually has two shells that develop totally separately

יש לו שני שריונים שמתפתחים לגמרי בנפרד

while the turtle is still an embryo.

כשהצב הוא עדין עובר.

Both are extensions of the animal’s skeleton,

שניהם הם שלוחה של השלד של בעל החיים,

and together they are made of almost 60 bones.

וביחד הם עשויים מכמעט 60 עצמות.

Like other embryos,

כמו עוברים אחרים,

turtle embryos are made of undifferentiated cells

עוברי צב עשויים מתאים שלא ניתן להבחין ביניהם

that become specific cell types,

שהופכים לסוגי תאים ספציפיים,

and then organs and tissues,

ולאחר מכן לאיברים ולרקמות,

through gene activity and communication between cells.

באמצעות פעילות גנטית ותקשורת בין התאים.

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

בתחילה, עוברי צבים נראים דומים מאד לאלו של זוחלים אחרים,

birds, and mammals,

ציפורים ויונקים,

except for a bulge of cells called the carapacial ridge.

מלבד בליטה של תאים המכונה רכס קרפסיאלי.

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

הרכס מתמשך סביב הגוף בין הצוואר לגב התחתון,

creating a disc shape.

כשהוא יוצר צורה של דסקית.

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

הוא מוביל את ההיווצרות של החלק העליון של שריון הצב,

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

שמכונה קרפייס (שריון), על ידי משיכת התאים שיהפכו לצלעות.

Instead of curving downwards to make a regular rib cage,

במקום להתעקל למטה כדי ליצור בית חזה רגיל,

the ribs move outwards towards the carapacial ridge.

הצלעות נמשכות החוצה לעבר הרכס הקפרסיאלי.

They then secrete a signaling protein

אז הם מפרישים חלבון מסמן

that converts surrounding cells into bone-forming cells.

שהופך את התאים המקיפים לתאים בוני-עצם.

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

חמישים העצמות הללו גדלות עד שהן נפגשות ומתחברות באמצעות תפרים.

A ring of bone solidifies the carapace’s edges.

טבעת של עצם הופכת את קצה השריון למוצק.

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

השכבה החיצונית של תאי העור מייצרת את הלוחיות, שמכונות גם scutes,

that cover the carapace.

שמכסות את השריון.

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

ההתפתחות של החצי התחתון של השריון, הפלסטרון,

is driven by neural crest cells,

מונעת על ידי תאי קרסט עצביים,

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

שיכולים לייצר מגוון של סוגי תאים שונים כולל נוירונים,

cartilage and bone.

סחוס ועצם.

A thick shield of these cells spreads across the belly,

מגן עבה של תאים אלו נמשך על פני הבטן,

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

מתחבר באיזורים שמייצרים תשע עצמות דמויות-צלחת.

Eventually, these connect to the carapace by sutures.

לבסוף, אלו מתחברות לשריון באמצעות תפרים.

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

לשריון של צב יש יתרון ברור בשמירה מפני טורפים,

but the rigid casing also presents some challenges.

אבל הכיסוי הקשיח מציב גם מספר אתגרים.

As the turtle grows,

כשהצב גדל,

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

התפרים שבין העצמות של השריון העליון והתחתון מתרחבים.

Most mammals and reptiles rely on a flexible rib cage

רוב היונקים והזוחלים מסתמכים על כלוב חזה גמיש

that expands to allow them to breathe,

שמתרחב כדי לאפשר להם לנשום,

but turtles use abdominal muscles attached to the shell instead:

אבל צבים משתמשים בשרירי בטן שמחוברים לשריון במקום זאת:

one to breathe in, and one to breathe out.

אחד כדי לשאוף ואחד כדי לנשוף.

So how did the shell evolve?

אז איך השריון התפתח?

Though there are still gaps in the fossil record,

למרות שיש פערים בעדויות המאובנות,

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

כנראה שהשלב הראשון היה התעבות של הצלעות.

The oldest known turtle ancestor,

האב הקדמון ביותר הידוע של הצבים,

a creature called Eunotosaurus africanus,

יצור ששמו יונוטוסאורוס אפריקנוס,

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

חי לפני 260 מיליון שנים וכמעט שלא נראה כלל כמו הצב המודרני,

but it had a set of broad, flat ribs

אבל היה לו סט של צלעות שטוחות רחבות

that anchored the muscles of its powerful forearms.

שעיגנו את השרירים של הזרועות החזקות שלו.

Eunotosaurus was likely a burrowing creature,

יונוטוסאורוס היה כנראה יצור נברן,

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

שחפר לעצמו בתים במה שהוא היום אפריקה הדרומית.

Odontochelys semitestacea illustrates another, later step in turtle evolution,

אודונטוכליס סמיטסטסיה מייצג שלב אחר, מאוחר יותר בהתפתחות הצב,

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

עם צלעות עבות כמו של היונוסטוסאורוס ביחד עם לוח בטן להגנה.

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

העדות המאובנת הראשונה שלנו למאפיין של שריון שלם בצב המודרני

is about 210 million years old,

היא בת כ- 210 מיליון שנים,

and belongs to a species called Proganochelys quenstedti,

ושייכת לזן המכונה פרוגנוסליס קוואנסטדטי,

whose ribs had fused.

שהצלעות שלו התאחו.

Proganochelys could move between water and land.

פרוגנוסליס יכול היה לעבור בין מים ליבשה.

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

שלא כמו צבים מודרניים, הוא לא יכול היה להכניס את הראש שלו לתוך השריון,

but had defensive spines on its neck.

אבל היו לו עוקצי הגנה על הצוואר.

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

שריונות של צבים מודרניים הם מגוונים כמעט כמו הצבים עצמם.

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

לצבי ים יש שריון שטוח וקל יותר לטובת גלישה חלקה במים.

Land-dwelling tortoises, meanwhile,

צבים שחיים ביבשה, לעומת זאת,

have domed shells that can slip free of predators’ jaws

יש שריון דמוי כיפה, שיכול לחמוק ממלתעות של טורפים

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

ועוזרים להם להתהפך בחזרה אם הם נופלים על הגב.

Leatherback and softshell turtles

לצבי עור וצבים בעלי שריון רך

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

יש שריון ללא טבעת העצם סביב קצה השריון

or the tough scutes covering it,

וללא הלוחיות שמכסות אותו,

making it easier for them to squeeze into tight spaces.

מה שמקל עליהם להשתחל לתוך מקומות צרים.