Il Mondo delle Tartarughe e la Selezione Naturale
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Tartarughe (Testudines e Chelonia): Biologia e Storia Evolutiva
Concetto: Le Tartarughe (Testudines) e le tartarughe marine (Chelonia) sono un ordine di rettili (Sauropsida) caratterizzati da un tronco ampio e corto e da un guscio o conchiglia che protegge gli organi interni del corpo. Fuori dal guscio sporgono, frontalmente, la testa e le zampe anteriori, e posteriormente, gli arti posteriori e la coda.
Caratteristiche Biologiche
La caratteristica più importante dello scheletro delle tartarughe è che una buona parte della loro colonna vertebrale è saldata alla parte posteriore del guscio. Lo scheletro, rendendo impossibile la respirazione tramite lo spostamento della gabbia toracica, fa sì che questa avvenga principalmente tramite la contrazione dei muscoli addominali, così modificati da avere funzioni simili al diaframma dei mammiferi, e tramite i movimenti di pompaggio della faringe.
Il cranio presenta caratteristiche di grande primitivismo. Anche se mancano di denti, possiedono un becco corneo che copre le loro mascelle.
Come tutti i rettili, le tartarughe sono animali ectotermi, il che significa che la loro attività metabolica dipende dalla temperatura esterna o ambientale.
Le tartarughe cambiano la loro pelle (muta), ma a differenza di lucertole e serpenti, lo fanno gradualmente. Inoltre, perdono o sostituiscono gli scudi del carapace, individualmente e apparentemente senza un ordine particolare.
Storia Evolutiva
Nel primo periodo Triassico, circa 260 milioni di anni fa, apparve Captorhinus, un piccolo rettile lungo circa 60 cm. Questo piccolo animale fu il primo rettile ad avere una struttura che copriva il petto e gli organi, e che riguardava anche le costole. Ciò rese possibile per alcuni animali, come le tartarughe, sviluppare un guscio osseo.
La più antica Testudine conosciuta è Odontochelys, che visse in Asia meridionale nel Triassico, circa 220 milioni di anni fa. Ciò implica che le Testudines sono uno dei gruppi di rettili più antichi e, naturalmente, molto più vecchi di lucertole e serpenti. Era acquatica, e aveva un piastrone ben definito, ma il carapace era primitivo.
La tartaruga successiva fu Proganochelys (ex Triassochelys), che visse nel Triassico Superiore in Eurasia circa 210 milioni di anni fa. Era una tartaruga primitiva con un carapace simile a quello delle specie esistenti, ma aveva ancora i denti nel palato. La testa, la coda e le zampe non potevano essere ritratte nel guscio, ma erano protette da spine.
La Selezione Naturale: Un Principio Evolutivo Fondamentale
Nella sua forma iniziale, la teoria dell'evoluzione per selezione naturale è il grande contributo[1] di Charles Darwin (e, indipendentemente, da Alfred Russel Wallace). Fu successivamente riformulata nel corso della teoria dell'evoluzione, la sintesi moderna. In biologia evoluzionistica è spesso considerata la causa principale dell'origine delle specie e del loro adattamento all'ambiente.
La selezione naturale è un fenomeno essenziale dell'evoluzione, un principio fondamentale definito come la riproduzione differenziale dei genotipi all'interno di una popolazione biologica. La formulazione classica della selezione naturale afferma che le condizioni ambientali favoriscono o ostacolano (cioè, selezionano) la riproduzione degli organismi viventi in base alle loro peculiarità.
La selezione naturale fu proposta da Darwin come mezzo per spiegare l'evoluzione biologica. Questa spiegazione si basa su due premesse: la prima afferma che tra i discendenti di un organismo esiste una variazione casuale e non deterministica che è in parte ereditaria. La seconda premessa considera che tale variabilità può portare a differenze nella sopravvivenza e nel successo riproduttivo, facendo sì che alcune caratteristiche emergenti possano diffondersi nella popolazione. L'accumulo di questi cambiamenti nel corso delle generazioni produce tutti i fenomeni evolutivi.
La selezione naturale può essere espressa come la legge generale che segue, tratta dalla conclusione de L'origine delle specie:
Ci sono organismi che si riproducono e la prole eredita caratteristiche dai loro genitori; ci sono variazioni di caratteristiche; se l'ambiente non supporta tutti i membri di una popolazione in crescita. Quindi, i membri della popolazione con caratteristiche meno adatte (come determinato dal loro ambiente) hanno meno probabilità di sopravvivere. Mentre quelli con le caratteristiche più adatte hanno maggiori probabilità di sopravvivere e riprodursi.
— Charles Darwin, L'origine delle specie