Эволюция черепах

Впрочем, может оказаться, что таких независимых линий эволюции черепах было больше: из-за очень необычного строения организма современную кожистую морскую черепаху выделяют в совершенно особый подотряд бесщитковых черепах, прямо не связанный ни с какой другой группой этих животных.

Бесщитковые черепахи резко отличаются от всех остальных черепах по важнейшим чертам внутреннего строения. Их тело также заключено в костный панцирь, но принцип его структуры совершенно особый: панцирь не связан со скелетом и состоит из одинарного слоя маленьких многоугольных костных пластинок, плотно соединенных между собой. Позвоночник и ребра с ним не сращены. Рогового слоя на панцире нет, и вместо него тело черепахи покрыто кожей, которая в молодости несет множество мелких роговых щитков, а к зрелому возрасту становится ровной и гладкой. Такое строение, совершенно не похожее на все, что мы видели у других черепах заставляет предположить, что еще со времен Триаса эта линия развивалась своим особым путем. Она никогда не была многочисленной, и сегодня целый таксон - подотряд бесщитковых черепах представлен единственным видом - кожистой черепахой. Эти животные отличаются огромными размерами, возможно, что большая величина была характерна для группы всегда: единственный известный науке ископаемый вид, который можно было бы включить в подотряд бесщитковых - это Archelon ischyros, он же является крупнейшей из когда-либо живших черепах. В связи со слабым панцирем архелона, его рассматривают в числе возможных предков современной кожистой черепахи. Archelon ischyros населял мелкие теплые моря Южной Дакоты, Канзаса и смежных территорий вместе с морскими динозаврами и крупными рыбами Мела. Животное вырастало до 4 м в длину, 2.7 т. веса, обладало узкой головой, огромным клювом и ластами. Его окаменевшие останки найдены на равнинах центральных штатов Америки, над которыми 65 миллионов лет назад катились волны Ниобарского моря.

Современные бокошейные черепахи очень мало изменились со времен, когда были выработаны основные эволюционные характеристики группы. Даже сегодня они поразительно напоминают ископаемые формы Мелового периода. Сейчас они обитают только в Южном полушарии, в частности, все дожившие до сегодняшнего дня черепахи Австралии и большинство черепах Южной Америки являются бокошейными. Крупнейшая из когда-либо живших водных черепах, Stupendemys geographicus, достигавшая 2 м 40 см в длину, относилась именно к этой группе. Еще 10 тысяч лет назад она населяла Южную Америку, но вымерла спустя некоторое время после проникновения туда палеоиндейцев (странное совпадение в экологической истории Нового Света).

Криптодиры, вертикально изгибающие шею, в настоящий момент являются доминирующей группой черепах на Земле. Первоначально скрытошейные черепахи были обитателями болот. Они хорошо плавали, но часто выбирались на сушу для обогрева, поиска пищи либо смены водоема. Scutemys является одной из наиболее древних из известных черепах этой группы, в число его потомков входят современные коробчатые черепахи, болотные и полуводные формы, а также исключительно сухопутные черепахи семейства Testudines. Для этой ведущей сегодня группы черепах характерна очень широкая адаптивная радиация, большинство современных черепах, при всем их разнообразии ведет свое происхождение именно от ранних форм скрытошейных черепах.

Одной из групп, раньше всего отколовшихся от основного ствола скрытошейных, являются мягкотелые черепахи (подотряд Trionychoidae). Ранние формы мягкотелых черепах возникают в Юрском периоде (210 - 148 млн. лет назад), какое-то время после появления они оставались достаточно редкими животными. Но зато позднее они стали обычны настолько, что большая часть гальки на Голых Холмах Центрального Водораздела Северной Америки состоит из их окаменевших костей.

Эти животные пошли по пути все большей адаптации к водному образу жизни: не столь необходимый в воде панцирь стал редуцироваться, что резко снизило вес и повысило мобильность черепахи. В результате, на сегодняшний день мягкотелые черепахи являются, пожалуй, самыми проворными представителями отряда. Они активно ищут корм и способны ловко охотиться в воде даже на быстро плавающих рыб. На суше они также стремительны, и поймать мягкотелую черепаху, которая греется неподалеку от воды, практически не возможно. Кроме высокой подвижности, редукция панциря и увеличение поверхности насыщенной капиллярами кожи позволили активизировать кожное дыхание черепахи, когда они находится в воде. У многих мягкотелых черепах водное дыхание еще более совершенно: в их глотке развиваются особые выросты слизистой оболочки, выполняющие функцию жабр.