Como o casco das tartarugas evoluiu

Os cascos das tartarugas são quase tão diversos quanto as próprias tartarugas. Existem muitos tipos de tartarugas, entre doméstica, da terra e aquáticas, tanto de oceanos ou rios.

A função do casco nada mais é que para a proteção contra predadores, e é formado por duas camadas. Por baixo é osso, feito de cálcio, parecido com o humano. Por cima, existem placas de um tecido semelhante ao da nossa unha, só que muitíssimo mais duro. A combinação de osso e unha forma uma blindagem maciça, que cobre praticamente todo o corpo do bicho.

Como são o casco das tartarugas?

Inicialmente, embriões de tartaruga são muito parecidos com os de outros répteis, pássaros, e mamíferos, como outros embriões, os embriões das tartarugas são compostos por células indiferenciadas que se tornam tipos de células específicas, e depois em órgãos e tecidos, através da atividade genética e da comunicação entre as células.

O que se difere é o conjunto de células chamadas de crista carapacial. A crista se localiza em volta do corpo, entre o pescoço e a região lombar, criando um formato de disco. Ela guia a formação da parte superior do casco da tartaruga, chamada de carapaça, atraindo células que se transformarão em costelas. Em vez de se curvarem para baixo para formar uma caixa torácica normal, as costelas se movem para fora em direção à crista carapacial. Elas então secretam uma proteína sinalizadora que converte células ao seu redor em células formadoras de ossos. Estes 50 ossos crescem, até se encontrarem e se conectarem, com suturas. Um aro de ossos solidifica as bordas da carapaça. A camada externa das células cutâneas produz as escamas, chamadas de placas, que cobrem a carapaça.

O desenvolvimento da parte inferior do casco, o plastrão, é feito pelas células da crista neural, que são capazes de produzir uma variedade de tipos de células, incluindo neurônios, cartilagem e osso. Uma espessa camada destas células se espalha pela barriga, se conectando e produzindo nove ossos com aparência de chapas. Em seguida, estas se conectam com a carapaça utilizando suturas.

A carcaça da tartaruga também é dura, mas apresenta alguns desafios. À medida que ela cresce, as suturas entre os ossos da carapaça e do plastrão se espalham. A maioria dos mamíferos e répteis conta com uma caixa torácica flexível que expande para permitir que respirem, porém, em vez disso, as tartarugas usam músculos abdominais conectados ao casco: um para inspirar, e outro para expirar.

Entretanto, os cascos das tartarugas varia bastante, as tartarugas marinhas têm cascos mais achatados e leves para nadarem melhor. Por outro lado, as tartarugas que vivem na terra têm cascos abaulados que facilmente escorregam da boca dos predadores e que as ajudam a virar para a posição correta caso caiam de costas. As tartarugas-de-couro e de casco mole não tem o aro de osso em volta do contorno da carapaça ou as placas rígidas sobre ela, possibilitando que consigam se espremer para dentro de espaços apertados.

Então como o casco evolui?

Embora ainda existam lacunas no registro fóssil, o primeiro passo parece ter sido o espessamento das costelas. O mais antigo ancestral da tartaruga, uma criatura chamada de Eunotosaurus africanus, viveu há 260 milhões de anos e não parecia nada com a tartaruga moderna, porém tinha um conjunto de costelas grandes e achatadas que sustentavam os músculos de seus poderosos antebraços. O Eunotosaurus foi provavelmente uma criatura escavadora, que cavava seus abrigos no local que hoje conhecemos como sul da África.

O Odontochelys semitestacea ilustra uma fase posterior da evolução das tartarugas, com costelas espessas como o Eunotosaurus e uma placa de proteção na barriga.

O Odontochelys é um antigo ancestral da tartaruga. Seu corpo metade coberto por casco ilustra um ponto importante da tartaruga moderna: ele na verdade tem dois cascos que se desenvolvem completamente separados na sua fase embrionária. Ambas são extensões do esqueleto da criatura, e juntas são compostas por quase 60 ossos.

A primeira evidência fóssil de todos os traços do casco da tartaruga moderna tem cerca de 210 milhões de anos, e pertence a uma espécie chamada Proganochelys quenstedti, cujas costelas teriam se fundido. O Proganochelys conseguia se mover na água e na terra. Ao contrário das tartarugas modernas, não retraía a cabeça para dentro do casco, mas tinha espinhos para defesa no pescoço.

Espécies de tartarugas

• Cágados: O habitat preferencial é em florestas, junto de rios de curso lento lagoas rasas e terrenos pantanosos. A família é constituída por cerca de 40 espécies classificadas em 11 gêneros.
• Tartaruga-marinha: Inclui as espécies que habitam mares tropicais e subtropicais em todo o mundo. O grupo é constituído por seis gêneros e sete espécies.
• Testudinidae: Engloba várias espécies de répteis terrestres, entre as quais os jabutis.
• Emydidae: Essa é a espécie mais conhecida no Brasil é a tartaruga-tigre-de-água. Em Portugal, o emidídeo mais comum é o cágado-mediterrânico. Nesta família estão as tartarugas que vivem quase exclusivamente na água.
• Terrapene: São tartarugas norte-americanas. Embora as tartarugas de caixa sejam superficialmente semelhantes às tartarugas em hábitos terrestres e aparência geral, elas são, na verdade, membros da família americana de tartarugas-lagoas.
• Trionychidae: São as tartarugas de água doce cujos membros são popularmente chamados de tartarugas-de-casco-mole, devido ao fato de sua carapaça não possuir escamas, sendo mais mole e flexível que a das outras tartarugas.
• Chelydridae: É típicas das Américas. O grupo contém diversos géneros, mas apenas dois monotípicos são existentes. A família Chelydridae tem, portanto, apenas duas espécies.
• Ocadia: É um gênero de tartarugas da família Geoemydidae. As espécies incluem: Tartaruga japonesa, M. japonica Tartaruga-amarela, M. mutica M. mutica mutica M. mutica kami Tartaruga de lagoa vietnamita ou tartaruga de folha de Annam, M. annamensis, anteriormente separada em Annamemy
• Kinosternidae: É uma família de pequenas tartarugas, com vinte e cinco espécies, classificadas em quatro gêneros. Habitam zonas de águas calmas, com densa vegetação e fundo de lama.
• Cuora: São as tartarugas-caixa asiáticas, reconhecidas cerca de 12 espécies existentes. A tartaruga de quilha é frequentemente incluída neste gênero, ou separada no gênero monotípico Pyxidea.
• Carbonemys cofrinii: É uma tartaruga podocemidina extinta, conhecida da Formação Cerrejón do Paleoceno Médio da Bacia Cesar-Ranchería, no nordeste da Colômbia. A formação é datada em cerca de 60 a 58 milhões de anos atrás, começando em cerca de cinco milhões de anos após o evento de extinção do KT.
• Cryptodira: É uma subordem de testudinata que inclui a maior parte das tartarugas de água doce e salgada e jabotis.
• Kinosternon: É um gênero de pequenas tartarugas aquáticas das Américas conhecidas como tartarugas de lama.
• Dermochelyidae: É uma família de tartarugas que possui sete gêneros extintos e um gênero existente, incluindo a maior espécie de tartaruga marinha viva.
• Pleurodira: Essas são um grupo de quelónios do hemisfério sul. São chamados de side-necked porque, com intuito de esconder a cabeça na sua concha, ao animal deve dobrar o pescoço para um lado, ao invés de retirá-la diretamente sob a sua coluna vertebral como no grupo dos Cryptodira. Geralmente seus pescoços são mais longos.
• Patagoniaemys: É um gênero extinto de tartaruga-tronco que existia no centro da Patagonia, província de Chubut, Argentina durante o final da época do Cretáceo. É conhecido a partir de fragmentos de crânio e vários elementos pós-cranianos, incluindo uma coluna vertebral quase completa recuperada da Formação La Colonia.
• Pelomedusidae: É uma família de cágados da ordem Testudines encontrada na África subsaariana, incluindo Madagascar e ilhas Seychelles. Dois gêneros são aceitos para a família. O registro fóssil indica a presença de membros desta família no Plioceno.
• Larachelus: É um gênero extinto da tartaruga pan-cryptodira conhecida desde o início do Cretáceo da Espanha.