كيف ظهر درع السلحفاة؟

بعد دراسة دقيقة للأسلاف القديمة للسلحفاة الحاليَّة، أصبح للباحثين صورة أوضح لوصول درع السلحفاة إلى هذا الشكل الفريد. ساعد البحث على ملئ فجوة تُقدَّر ما بين الـ35 إلى الـ50 مليون سنة في السجل الأحفوري من خلال دراسة نوع من السحالي الجنوب افريقية المنقرضة تدعى يونتوسورس "Eunotosaurus".

يقول تايلر ليسون Tyler Lyson من جامعة ييل Yale University و هو احد الباحثين في هذه الدراسة "درع السلحفاة هو هيكل مركَّب بدأت تحولاته قبل أكثر من 250 مليون سنة في العصر البرمي. و مثل جميع الهياكل المركَّبة تطوَّر الدرع عبر ملايين السنين إلى أن وصل تدريجياً إلى شكله الحالي".
درع السلحفاة ليس قطعة واحدة، بل هو يتكوَّن تقريباً من 50 عظمة. و السلحفاة هو الكائن الوحيد الذي تندمج عظام ضلوعه مع فقراته. ففي الحيوانات الأخرى تتكون التروس و الدروع من حراشف قرنيَّة صلبة على سطحها ولا يلصقون عظامهم بالجهة الخارجيَّة لجسدهم كما في السلحفاة.
يضيف الباحث تايلر ليسون "اعتقد إنَّ سبب عدم قدرة معظم الحيوانات على تكوين ترس أو درع عن طريق توسيع عظام الضلوع و قطب بعضها ببعض هو أنَّ ضلوع الثديّيات و السحالي تستخدم في مساعدة الرئتين على أخد المساحة الكافية أثناء الشهيق أو التهوية. أما إذا دمجت أضلاعك لتشكل ترس حامي فإنَّك ستضطر للبحث على طريقة جديدة للتنفُّس". و يقصد هنا أن الرئتين لن تتمكنا من سحب الهواء الكافي لإتمام عمليَّة التنفُّس بالشكل المطلوب لذلك سيتوجب عليك أن تبحث عن طريقة أخرى للتنفُّس، و هذا ما حدث مع السلحفاة بمساعدة أربطة عضليَّة. فلتتمكن السلحفاة من التنفُّس من خلال ترسها الصلب و الثابت و الغير مرن كان لديها أربطة عضليَّة ملفوفة حول الرئتين لمساعدتها على إتمام عمليَّة سحب الهواء بشكل ملائم.

قبل الاكتشاف الأخير، كانت أقدم احفورة عرفت لسلف السلاحف يعود عمرها لحوالي 215 مليون. لكن كان لديها درع سلحفاة كامل، و هذا ما جعل أمر اكتشاف سلسلة تطوُّر درع السلحفاة صعباً جداً على خبراء علم الحيوان. لكن اكتشاف نوع سلحفاة صينيَّة المنشأ تُدعى Odontochelys semitestacea و (تعني سلحفاة ذات أسنان و نصف درع) و هي نوع من السحالي كانت موجودة قبل 220 مليون سنة و كان القسم السفلي او البطني لدرع السلحفاة متطوُّر بشكل كامل أما قسمها العلوي فكان مدرَّع بشكل جزئي (غير كامل).

اليونتوسورس و هو السلحفاة الأفريقيَّة و التي انقرضت منذ 40 مليون سنة أو أكثر كان لديه تسع أضلع مُتوسِّعة داخل جسمه. و كجميع السلاحف الحاليَّة لم يكن لديها عضلات ضلعيَّة (واقعة بين الضلوع). لكن اليونتوسورس لا تتشارك مع الـ Odontochelys semitestacea في صفات أخرى.

يخطِّط الباحث ليسون إلى التحقق أكثر في جوانب عدة من الجهاز التنفسيّ للسلحفاة. و الذي سمح للسلاحف بالتنفُّس بطريقة ملائمة رغماً عن وجود ترس صلب حول أعضاء التنفُّس الخاصة بهم. و يختتم الأخير قائلاً " انَّه لمن الواضح أنَّ قصة آلية تهوية الرئة عند السلاحف قد تطوَّرت بشكل ترادفي (أو واحد قبل الآخر) مع أصل تطوُّر دروع السلاحف (أو ظهور الشكل الحالي لدرع السلحفاة)".

المصدر 

الباحثون العلميون