Många av oss har sett en sköldpadda stoppa in sig i sitt skyddande skal och dra in inte bara sina fyra ben utan även huvudet och svansen. Men även om dess skal skyddar sköldpaddans ömma inälvor, var det ursprungligen inte designat för det ändamålet, fann en internationell grupp av forskare. Istället, säger de, började sköldpaddsskalet troligen som ett grävverktyg.
Tyler Lyson, huvudförfattare till den nyligen släppta studien "Fossorial Origin of the Turtle Shell" och en paleontolog vid Denver Museum of Nature &Science, skriver att när sköldpaddor först började utveckla skal - en stor evolutionär övergång - innefattade processen en breddning av revbenen. Breddade revben gjorde sköldpaddans bröstkorg, eller bröst, styvare. Men det förbryllande är att en stel bröstkorg innebär att det är svårare för djuret att andas lätt eller röra sig snabbt – knappast förändringar som verkar förbättra skyddsförmågan.
Men det beror på att sköldpaddsskal, gjorda av mer än 50 sammansmälta ben, och deras breda revben utvecklades inte för att skydda, utan för att ge stabilitet till sköldpaddan så att den kraftfullt kunde gräva med sina framben, fann forskarna. Att kunna gräva i marken för mat och skydd, teoretiserar de, tillät sköldpaddorna att flytta från landet och ut i vattnet. Detta kan ha räddat dem i deras tidiga evolutionära historia, särskilt under Perm/Trias-utrotningen – den största massutrotningen någonsin, och en som sporrades av varmt, torrt väder.
Dessa insikter kom efter att två av studiens medförfattare upptäckt flera exemplar av en 260 miljoner år gammal sköldpadda vid namn Eunotosaurus africanus , den äldsta kända protosköldpaddan med delvis skal. Dessa exemplar, tillsammans med en annan delvis skalad sköldpadda som hittats av en ung pojke i Sydafrika, indikerar att sköldpaddor utvecklat skal för användning som grävhjälpmedel.
En nyligen genomförd studie av den äldsta protosköldpaddan, Eunotosaurus (till vänster), tyder på att revbenen breddades hos sköldpaddor var initialt en anpassning för grävning för att undkomma den extremt torra miljön i Sydafrika för 260 miljoner år sedan. Senare var revbenen...Forskarna hittade likheter mellan dessa sköldpaddor och gophersköldpaddor, som använder sina huvuden och halsar för att spänna sig medan de gräver med sina framben. Författarna tror att sköldpaddans skal som ett skyddande hölje är en utökning, vilket betyder en evolutionär egenskap som ursprungligen tjänade en funktion men som slutar tjäna en annan.
Nu är det intressantForskare har argumenterat i minst 200 år om huruvida sköldpaddans skal utvecklats från benfjäll (som de på en bältdjur eller vissa ödlor) eller som en del av dess revbensbreddning. Tack vare den senaste upptäckten av delvis skalade stamsköldpaddor verkar det nu som om den senare teorin är mer sannolik.