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Les thérories

Il existe deux théories expliquant l'obtention de la carapace par les tortues :

1. La carapace de la tortue se serait formée à partir d'écailles, se développant sur la peau des reptiles, et d'excroissances osseuses.
2. La carapace de la tortue est apparue avec l'agrandissement et l'épaississement des côtes de quelques anciens reptiles (voir vidéo ci-dessous).

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L'étude comparative

Ce sont les scientifiques Tyler Lyson -- de l'université de Yale --, Gabe Bevers -- de la Division de la paléontologie dans l'American Museum of Natural History -- et Bruce Ruidge -- professeur de l'université de Witwatersrand en Afrique du Sud -- qui ont comparé le corps d'Eunotosaurus africanus, à partir de données fossiles prises sur le terrain et dans les musées, et celui d'Odontocelys semitestacea, un reptile, découvert en Chine,  vieux de 220 millions d'années. Il est apparut que ce dernier possédait un plastron (partie ventrale du bouclier tégumentaire de la carapace de tortue) complètement développé même s'il ne présentait qu'une carapace partielle.

« La carapace  de tortue est une structure complexe, dont les transformations initiales ont commencé il y a 260 millions d'année dans la période du Permien », a déclaré Tyler Lyson dans un communiqué de presse. « Comme d'autres structures complexes, la carapace a évolué au fil de ces millions d'années pour être petit à petit modifiée en ce qu'elle est aujourd'hui. »

Eunotosaurus semble être le reptile de transition, ayant précédé Odontochelys, avec la tortue des temps modernes. C'est-à-dire qu'il possédait les neuf côtes élargies présentent chez les tortues, mais ne disposait pas de muscles intercostaux entres ses côtes. Il lui manquait également les larges épines vertébrales des tortues, la réorganisation des muscles respiratoires de la face ventrale ainsi que l'excroissance cutanée de l'os.

Avant ces découvertes, on datait le développement des carapaces chez les tortues il y a 40 millions d'années. Maintenant, on peut l'estimer à 260 millions d'années ! Leur évolution avait donc commencé bien plus tôt auparavant !!

Dans leur étude, publiée dans la revue Current Biology, les chercheurs détaillent l'épaississement des côtes et de la colonne vertébrale d'Eunotosaurus avant leur fusionnement pour former une carapace composée de 50 pièces. Tyler Lyson et ses collègues ont prévu d'approfondir leurs recherches sur le système respiratoire des tortues afin de déterminer leur évolution avec l'acquisition de cette carapace, qui a dû transformer globalement la physiologie de ces animaux.

  « Je pense que la raison pour laquelle d'autres animaux ne forment pas de carapace avec l'élargissement et la fusion de leurs côtes est que ces dernières sont utilisées, chez les mammifères et les lézards, pour ventiler les poumons », a expliqué Tyler Lyson, « Si vous intégrez vos côtes dans une carapace de protection, vous seriez donc obligés de trouver une nouvelle façon de respirer. »

C'est ce que les tortues ont fait, à l'aide d'une fronde musculaire. 

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Références :

• http://www.reptilechannel.com/reptile-magazines/reptiles-magazine/may-2009/turtle-shell.aspx
• http://marrazzocarole.free.fr/Anatomiesenscomportement.html
• http://www.sciencedaily.com/releases/2013/05/130530132431.htm

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Informations supplémentaires

Article - 17/06/2013 - La carapace des tortues