Kilpikonnat
Kilpikonnat kuuluvat matelijoiden heimoon Testudines. Niillä on erityinen luinen tai rustoinen kuori, joka on kehitetty niiden kylkiluista ja joka toimii suojana.
Testudines-luokkaan kuuluu sekä eläviä että sukupuuttoon kuolleita lajeja. Varhaisimmat fossiiliset kilpikonnat ovat peräisin noin 220 miljoonan vuoden takaa. Kilpikonnat ovat siis yksi vanhimmista säilyneistä matelijaryhmistä ja muinaisempi ryhmä kuin liskot, käärmeet ja krokotiilit.
Kilpikonnat ovat menestyneet hyvin, ja ne ovat levinneet lähes koko maailmaan. Nykyisin elävistä monista lajeista osa on kuitenkin erittäin uhanalaisia.
Kilpikonna, kilpikonna tai terrapiini
Vaikka sanaa kilpikonna käytetään yleisesti kuvaamaan kaikkia Testudines-luokkaan kuuluvia lajeja, tiettyjä lajeja kuvataan usein myös nimillä terrapins, tortoises tai merikilpikonnat. Se, miten näitä nimiä käytetään, jos käytetään lainkaan, riippuu englannin kielestä.
- Brittiläisessä englanninkielessä näitä matelijoita kutsutaan kilpikonniksi, jos ne elävät meressä, terrapineiksi, jos ne elävät makeassa tai murtovedessä, tai kilpikonniksi, jos ne elävät maalla.
- Amerikkalaisessa englanninkielessä käytetään yleensä sanaa kilpikonna yleisterminä kaikille lajeille. "Kilpikonnaa" käytetään useimmista maalla elävistä lajeista, ja merellä elävistä lajeista käytetään yleensä nimitystä merikilpikonnat. Nimitys "terrapin" on yleensä varattu vain murtoveden timanttipyrstökilpikonnalle, Malaclemys terrapinille.
- Australiankielisessä englanninkielessä käytetään kilpikonnaa sekä meri- että makeanveden lajeista, mutta maaeläinlajeista käytetään kilpikonnaa.
Sekaannusten välttämiseksi jotkut näiden eläinten parissa työskentelevät käyttävät mielellään sanaa "chelonian", joka on yleisnimitys. Valitettavasti Chelonia on myös tietyn kilpikonnasuvun nimi, joten se on ristiriidassa sen kanssa, että sitä käytetään koko järjestyksestä Testudines.
Ekologia ja elämänhistoria
Vaikka monet kilpikonnat viettävät suuren osan elämästään veden alla, kaikki kilpikonnat ja kilpikonnat hengittävät ilmaa, ja niiden on noustava pintaan säännöllisin väliajoin täyttääkseen keuhkonsa. Jotkut viettävät koko elämänsä kuivalla maalla.
Australian makean veden kilpikonnien vesihengitystä tutkitaan parhaillaan. Joillakin lajeilla on suuret kloakaaliontelot, joita reunustavat monet sormimaiset ulokkeet. Näillä ulokkeilla, joita kutsutaan papillaeiksi, on runsas verenkierto, ja ne lisäävät pinta-alaa. Kilpikonnat voivat ottaa vedestä liuennutta happea näiden papillien avulla, samalla tavalla kuin kalat käyttävät kiduksia hengitykseen.
Muiden matelijoiden tavoin kilpikonnat munivat munia, jotka ovat hieman pehmeitä ja nahkamaisia. Suurimpien lajien munat ovat pallomaisia, kun taas muiden lajien munat ovat pitkänomaisia. Merikilpikonnat munivat munansa kuiville hiekkarannoille. Kilpikonnilla voi kestää useita vuosia saavuttaa lisääntymisikä, ja monissa tapauksissa ne lisääntyvät pikemminkin muutaman vuoden välein kuin vuosittain.
Joillakin lajeilla sukupuoli määräytyy lämpötilasta riippuen. Lämpötila määrää, kehittyykö munasta uros vai naaras: korkeampi lämpötila saa aikaan naaraan, matalampi lämpötila uroksen. Suuri määrä munia laskeutuu mutaan tai hiekkaan kaivettuihin koloihin. Sen jälkeen ne peitetään ja jätetään hautumaan itsekseen. Kun kilpikonnat kuoriutuvat, ne nousevat pintaan ja suuntaavat kohti vettä. Yksikään kilpikonnaemo ei huolehdi poikasistaan.
Pitkäikäinen
Tutkijat ovat hiljattain havainneet, että kilpikonnan elimet eivät vähitellen hajoa tai heikkene ajan myötä, toisin kuin useimpien muiden eläinten. Havaittiin, että satavuotiaan kilpikonnan maksa, keuhkot ja munuaiset ovat lähes identtiset nuoren kilpikonnansa kanssa. Tämä on innoittanut geenitutkijoita tutkimaan kilpikonnan perimää pitkäikäisyyden geenien löytämiseksi.
Toista mediaa Merikilpikonna uinti
Anatomia
Kaulan taitto
Kilpikonnat jaetaan kahteen ryhmään sen mukaan, miten ne ovat kehittäneet ratkaisun ongelmaan vetää kaulansa kuoreensa. Cryptodira (piilokaula) voi vetää kaulansa sisään ja samalla supistaa sen selkärangan alle. Pleurodira (sivukaula), joita esiintyy nykyään vain makean veden ympäristöissä eteläisellä pallonpuoliskolla, supistaa kaulansa sivulle. Tärkeä sopeutuminen pään vetämiseen on siis kehittynyt kahdesti esi-isäkilpikonnista, joilla ei ollut tätä kykyä.
Ruokinta
Kilpikonnilla on kova nokka. Kilpikonnat käyttävät leukojaan ruoan leikkaamiseen ja pureskeluun. Hampaiden sijasta kilpikonnan ylä- ja alaleukoja peittävät sarvimaiset harjanteet. Lihansyöjäkilpikonnilla on yleensä veitsenterävät harjanteet, joiden avulla ne leikkaavat saaliinsa. Kasvinsyöjäkilpikonnilla on sahalaitaiset harjanteet, joiden avulla ne voivat leikata sitkeitä kasveja. Kilpikonnat käyttävät kieliään ruoan nielemiseen, mutta toisin kuin useimmat matelijat, ne eivät voi työntää kieliään ulos saadakseen ruokaa.
Shell
Kilpikonnan yläpanssaria kutsutaan karapanssariksi. Alakuori, joka ympäröi vatsaa, on nimeltään plastron. Kilpikonnan kyljissä panssarilauta ja plastron yhdistyvät toisiinsa luisilla rakenteilla, joita kutsutaan silloiksi.
Kilpikonnan kuoren sisäkerros koostuu noin 60 luusta. Se sisältää osia selkärangasta ja kylkiluista, joten kilpikonna ei voi ryömiä ulos kuorestaan. Useimmilla kilpikonnilla kuoren ulkokerrosta peittävät sarvimaiset suomut, joita kutsutaan suomuiksi ja jotka ovat osa kuoren ulkokuorta eli epidermistä. Suomut koostuvat keratiiniksi kutsutusta kuituproteiinista, josta myös muiden matelijoiden suomut koostuvat. Nämä suomut peittävät kuoren luiden väliset saumat ja lisäävät kuoren lujuutta. Joillakin kilpikonnilla ei ole karvapeitteitä. Esimerkiksi nahkaselkäkilpikonnilla ja pehmeäkilpikonnilla on sen sijaan nahkamainen kuori.
Suurin elävä
Suurin simpukankilpikonna on merikilpikonna, nahkaselkäkilpikonna, jonka kuoren pituus on 200 cm (80 tuumaa) ja paino voi olla yli 900 kg (2 000 lb eli 1 lyhyt tonni). Makean veden kilpikonnat ovat yleensä pienempiä, mutta suurimman lajin, aasialaisen pehmeäkilpikonnan Pelochelys cantorii, muutaman yksilön on raportoitu olevan jopa 200 cm:n pituisia (Das, 1991). Tämä häviää jopa tunnetummalle alligaattorikilpikonnalle, Pohjois-Amerikan suurimmalle kilpikonnalle, jonka kuoren pituus on jopa 80 cm ja paino noin 60 kg.
Lyhyin fossiilinen kilpikonna, Archelon, oli yli kaksi kertaa nahkaselkäkilpikonnaa pidempi, jopa 4,5 metriä.
Evolution
Ensimmäiset fossiiliset alkukilpikonnat ovat peräisin mesotsooisen kauden ylemmästä triaskaudesta, noin 220 miljoonaa vuotta sitten. Niiden kuori kehittyi selkärangan luisista jatkeista ja leveistä kylkiluista, jotka laajenivat ja kasvoivat yhteen muodostaen kokonaisen kuoren. Se tarjosi suojaa kaikissa kehitysvaiheissaan, myös silloin, kun kuoren luinen osa ei ollut valmis. Tämä osoittautui pitkäkestoiseksi sopeutumiseksi, ja koko ryhmä on selvinnyt monista merten muutoksista ja useista sukupuuttoon kuolemista.
Lounais-Kiinasta on löydetty makean veden Odontochelys semitestacea -nimisen puolikuorisen kilpikonnan eli "hampaiden kanssa varustetun puolikuorisen kilpikonnan" fossiileja myöhemmältä triaskaudelta. Odontochelys-lajilla on täydellinen luinen plastron ja epätäydellinen karapanssari, joka muistuttaa kilpikonnan alkionkehityksen varhaisvaihetta. Yläjura-kaudelle mennessä kilpikonnat olivat levittäytyneet laajalle, ja niiden fossiilihistoriaa on helpompi lukea.
Niiden tarkka syntyperä on ollut arvoitus. Varhaisilla amnioteilla ei ollut kallossa aukkoja silmien takana. Aukot kehittyivät sekä sauropsidien että synapsidien kalloihin. Ne tekivät kallosta kevyemmän, antoivat lihaksille kiinnityspisteitä ja antoivat tilaa lihaskyhmyille. Kilpikonnilla ei kuitenkaan ole näitä kalloaukkoja. Niitä kutsuttiin "anapsideiksi", mikä tarkoittaa "ei aukkoja".
Lopulta ehdotettiin, että kilpikonnat kehittyivät sauropsideista, joilla oli kalloaukot, mutta kilpikonnat menettivät ne kehittyessään kohti raskasta puolustuspanssaria. Kaikki molekyylitutkimukset ovat vahvasti tukeneet kilpikonnien sijoittamista diapsidien joukkoon; jotkut sijoittavat kilpikonnat Archosauriaan tai nykyisten arkkosaurusten sisäryhmään.
Varhaisimmat tunnetut täysin kuorelliset kilpikonnat ovat triaskauden lopun Odontochelys, Chinlechelys ja Proganochelys. Ensin mainittu suku oli vesieläin, mutta jälkimmäinen oli todennäköisesti maaeläin. Niillä oli jo monia kehittyneitä kilpikonnan piirteitä, ja siten niiden esi-isät olivat luultavasti miljoonia vuosia edeltäneitä kilpikonnien evoluutiota ja lajeja. Niiltä puuttui kyky vetää päätä kuoreensa (ja niillä oli pitkä kaula), ja niillä (Odontochelys) oli pitkä, piikikäs pyrstö, joka päättyi keppiin, eli niiden vartalonmuoto muistutti ankylosaurusten vartalonmuotoa, mikä oli seurausta konvergentista evoluutiosta.
Kilpikonnat jaetaan kahteen elävään alaluokkaan, Cryptodiraan ja Pleurodiraan. Cryptodira on näistä kahdesta ryhmästä suurempi, ja siihen kuuluvat kaikki merikilpikonnat, maalla elävät kilpikonnat ja monet makean veden kilpikonnat. Pleurodirat tunnetaan joskus nimellä sivukaulakilpikonnat, mikä viittaa tapaan, jolla ne vetävät päänsä kuoreensa. Tämä pienempi ryhmä koostuu enimmäkseen makean veden kilpikonnista.
Proganochelys quenstedtin fossiili on yksi vanhimmista tällä hetkellä tunnetuista aidoista kilpikonnista. Toisin kuin nykyiset Testudiinit, Proganochelys ei pystynyt piilottamaan päätään kuorensa alle.
"Chelonia" (Testudines) Ernst Haeckelin teoksesta Kunstformen der Natur, 1904.
Aiheeseen liittyvät sivut
- Merikilpikonna
- Sikanaulanokkakilpikonna
- Archelon