https://frosthead.com

Alasan Sebenar Penyu Belajar Menyembunyikan Kepalanya Akan Mengejutkan Anda

Enam puluh lima tahun yang lalu, pada ketinggian Perang Dingin, kerajaan AS mengeluarkan sebuah filem animasi pendek tentang apa yang harus dilakukan Amerika apabila berlaku serangan nuklear. Filem ini dipaparkan sebagai protagonisnya yang mungkin merupakan contoh yang paling terkenal dari seekor haiwan dengan kecenderungan untuk "itik dan sampul": penyu yang berhati-hati, pelindung.

Kandungan Terkait

  • Kenapa Penyu Memanas Shell-Lebih Daripada Keselamatan
  • Makhluk Purba ini Menunjukkan Bagaimana Penyu Memiliki Shellnya
  • Mengapa Kura-kura Kulit Kuda Mempunyai Skylight di Kepalanya

Ia mungkin bukan pemetik daun langsing atau penghulu sirip anjal burung hantu, tetapi leher yang dapat ditarik penyu itu tidak boleh dihina. Apabila bahaya menyerang, penyu menggunakan leher mereka yang fleksibel untuk menarik kepala mereka dengan selamat di dalam perisai seperti perisai mereka. Penyelidik evolusi telah lama mengandaikan bahawa penyu mengembangkan silap mata ini sebagai perlindungan terhadap pemangsa, tetapi penyelidikan baru menunjukkan bahawa tujuan aslinya mungkin bukan pertahanan, tetapi makanan.

Platychelys oberndorferi adalah spesies kura-kura yang hidup di Eropah tengah kira-kira 150 juta tahun yang lalu, hanya beberapa juta tahun selepas kura-kura berevolusi. Ia diukur kira-kira 1 hingga 2 kaki panjang, dan mungkin membuat rumahnya di tanah basah dan tasik bumi Jurassic hangat. Walau bagaimanapun, persamaan dengan majoriti penyu moden berakhir di sana, menurut ahli paleontologi Muzium Jurassica Jérémy Anquetin, pengarang utama kajian yang diterbitkan semalam dalam jurnal Laporan Saintifik .

"Penyu Jurassic ini sebenarnya sangat pelik apabila anda melihatnya, " kata Anquetin, merujuk kepada cangkerang yang terdiri daripada tombol tajam dan tengkorak yang lebar dengan mata dekat dengan hidung. Fosil P. oberndorferi jarang berlaku; Anquetin mengatakan dia dan pasukannya datang menggunakan fosil yang digunakan dalam kajian mereka secara kebetulan, ketika spesimen dari 1862 dikembalikan ke sebuah muzium di Basel, Switzerland, dari New York.

Kebiasaannya, fosil ini terjadi dengan tulang-tulang tulang belakang tulang belakang penyu yang diawetkan, memberi peluang kepada pasukan untuk membandingkan sistem kerangka ke penyu hari ini.

Penyu moden dibahagikan kepada dua kumpulan yang luas berdasarkan cara mereka menarik leher mereka: pleurodires, yang menghidupkan leher mereka untuk menarik kepala mereka ke cangkerang mereka ke tepi, dan cryptodires, yang menarik kepala mereka kembali ke dalam cangkerang mereka. Pleurodires nampaknya telah berkembang lebih daripada 200 juta tahun yang lalu, dengan cryptodires bercabang kira-kira 165 juta tahun yang lalu.

Berdasarkan bentuk tengkoraknya dan bilangan vertebranya, P. oberndorferi telah lama diklasifikasikan sebagai pleurodire. Tetapi apabila Anquetin dan rakan-rakannya memodelkan vertebra penyu yang sudah pupus, dan mendapati sesuatu yang membingungkan. "Mereka berbentuk kerana mereka sepatutnya berada dalam kelompok penyu yang berbeza, " kata Anquetin, merujuk kepada tulang belakang seperti cryptodire. "Kami tidak mengharapkan untuk mencari apa-apa seperti itu."

Punggung P. oberndorferi dibentuk untuk membolehkan penyu sebahagiannya menarik kepalanya kembali ke dalam kepingannya-tidak ke sisi, seperti pleurodires. Bahagian separa adalah kunci, kata Anquetin. Penarikan balik separa kepala tidak memberikan faedah perlindungan, sebagai pemangsa dengan mudah dapat mencapai dan menyerang kepala penyu yang keriting, terdedah. Jadi idea bahawa penarikan kepala jenis ini boleh berubah untuk pertahanan tidak masuk akal.

"[Ini] perlu berubah sebab, " kata Anquetin. "Kami mula mencari alasan."

Pembinaan semula bagaimana Platychelys oberndorferi kelihatan dalam kehidupan. Pembinaan semula bagaimana Platychelys oberndorferi kelihatan dalam kehidupan. (Patrick Röschli / Laporan Saintifik)

Petunjuk datang dalam bentuk dua doppelgangers moden P. oberndorferi -Penyu mata mata New Zealand dan kura-kura snapping Amerika Utara, yang kedua-duanya juga mempunyai kerang berliku yang ditemukan di P. oberndorferi. Penyu ini berkembang secara bebas antara satu sama lain di sisi yang bertentangan di dunia. Namun kedua-duanya menggunakan kebolehan penarikan leher mereka bukan sahaja untuk perlindungan, tetapi juga untuk memburu. Mereka mewakili satu contoh evolusi konvergen-dua spesies yang tidak berkaitan yang mengubah tingkah laku yang sama atau sifat fizikal.

Penyu mungkin stereotaip sebagai makhluk yang lambat, herbivor, tetapi kedua spesies ini melancarkan leher mereka dengan ganas ke depan untuk menyerang mangsa. (Begitu juga, kura-kura yang mengetuk secara mendadak memancing ke hadapan untuk menangkap ikan kecil dengan rahang rahangnya yang berkuasa). Untuk mendapatkan momentum dan mengejutkan mangsa-mangsa mereka, kedua-dua spesies itu akan melancarkan kepala yang ditarik dari dalam kerang mereka.

Anquetin mengesyaki bahawa P. oberndorferi adalah kes evolusi awal keupayaan ini. Oleh kerana penarikan balik separa tidak akan membantu penyu ini melindungi dirinya sendiri, ia membuat lebih banyak akal bahawa ia telah mengembangkan sifat untuk memburu orang lain. Mampu membungkus sebahagiannya seperti P. oberndorferi akan membiarkan mereka memukul mangsa dengan lebih berkuasa.

Ini masuk akal untuk evolusi penarikan leher dalam cryptodires moden yang lain juga, tambah Anquetin.

Evolusi sering berfungsi untuk menggabungkan ciri-ciri yang berkembang untuk satu tujuan untuk satu yang berbeza secara drastik, dalam proses yang dikenali sebagai exapation. Sebagai contoh, kata Tyler Lyson, kurator paleontologi vertebrata di Muzium Sains dan Alam Denver, bulu burung pada asalnya digunakan untuk mengawal suhu badan, tetapi kemudiannya memainkan peranan penting dalam terbang.

Begitu juga, faedah tambahan penyumbatan leher penyu untuk pertahanan kemudian mungkin berkembang dari titik separa ini, kata Anquetin. Kerana perubahan fizikal yang penting diperlukan untuk membolehkan kura-kura untuk menarik kembali lehernya, proses pembesaran keupayaan itu mungkin mengambil masa yang sangat lama. "Mereka tidak boleh tampil dalam satu malam, " katanya.

Brad Shaffer, seorang ahli biologi evolusi di University of California di Los Angeles, menganggap Anquetin dan kolaboratornya "menolak sampul surat" dengan keyakinan mereka terhadap hipotesis mereka. Khususnya, Shaffer mengatakan dia tidak pasti tentang jumlah ekstrapolasi daripada fosil separa yang diperlukan untuk mencapai kesimpulan dalam kajian ini.

"Memandangkan hanya terdapat dua vertebra leher, mereka melakukan banyak rekonstruksikan, " kata Shaffer, yang tidak terlibat dalam kajian baru itu. Walau bagaimanapun, beliau menambah bahawa teori itu diharapkan dapat mencetuskan lebih banyak perbincangan dalam bidang penyelidikan kura-kura, dan ia memajukan perdebatan di kalangan para penyelidik tentang betapa tegar sempadan antara pleurodire dan crytodires penyu sebenarnya.

"Mereka penyu awal-mereka bereksperimen sedikit, " kata Shaffer.

Dengan fosil kura-kura penyu yang dikawal dengan baik, Anquetin berkata beliau tidak mengharapkan dapat melakukan banyak kajian mengenai aspek evolusi kura-kura ini lagi. Tetapi dia meramalkan bahawa ahli biologi kini dapat mengkaji tingkah laku pemakanan penyu penyu yang berbeza dan melihat bagaimana anatomi leher mereka membandingkan. Shaffer bersetuju bahawa analisis tentang bagaimana kura-kura menggunakan penarikan leher "menyeberangi pokok penyu hidup" akan membantu melukis gambaran yang lebih baik tentang bagaimana sifat ini berkembang.

"Harus ada penjelasan lain daripada perlindungan pada mulanya, " kata Anquetin. "Orang perlu menyiasat sekarang."

Alasan Sebenar Penyu Belajar Menyembunyikan Kepalanya Akan Mengejutkan Anda