Schildkröten

Schildkröten sind die Reptilienordnung Testudines. Sie haben einen speziellen knöchernen oder knorpeligen Panzer, der sich aus ihren Rippen entwickelt hat und als Schild dient.

Die Ordnung Testudines umfasst sowohl lebende als auch ausgestorbene Arten. Die frühesten fossilen Schildkröten stammen von vor etwa 220 Millionen Jahren. Schildkröten sind also eine der ältesten überlebenden Reptiliengruppen und eine ältere Gruppe als Eidechsen, Schlangen und Krokodile.

Schildkröten sind sehr erfolgreich und haben eine fast weltweite Verbreitung. Aber von den vielen heute lebenden Arten sind einige stark bedroht.

Schildkröte, Landschildkröte oder Sumpfschildkröte

Obwohl das Wort Schildkröte weit verbreitet ist, um alle Mitglieder der Ordnung Testudines zu beschreiben, ist es auch üblich, bestimmte Mitglieder als Schildkröten, Landschildkröten oder Meeresschildkröten zu sehen. Wie diese Namen, wenn überhaupt, verwendet werden, hängt von der Art der englischen Sprache ab.

Das britische Englisch beschreibt diese Reptilien als Schildkröten, wenn sie im Meer leben; als Sumpfschildkröten, wenn sie im Süß- oder Brackwasser leben; oder als Schildkröten, wenn sie an Land leben.
Das amerikanische Englisch neigt dazu, das Wort Schildkröte als allgemeinen Begriff für alle Arten zu verwenden. "Schildkröte" wird für die meisten landbewohnenden Arten verwendet, und ozeanische Arten werden gewöhnlich als Meeresschildkröten bezeichnet. Der Name "Sumpfschildkröte" ist normalerweise nur für die Brackwasser-Diamantschildkröte, Malaclemys-Schildkröte, reserviert.
Das australische Englisch verwendet Schildkröten sowohl für die Meeres- als auch für die Süßwasserarten, aber Schildkröten für die Landarten.

Um Verwirrung zu vermeiden, ist das Wort "chelonisch" bei einigen, die mit diesen Tieren arbeiten, als Auffangname beliebt. Leider ist Chelonia auch der Name einer bestimmten Schildkrötengattung, so dass dies im Widerspruch zu seiner Verwendung für die gesamte Ordnung Testudines steht.

Ökologie und Lebensgeschichte

Obwohl viele Schildkröten einen Großteil ihres Lebens unter Wasser verbringen, atmen alle Schildkröten und Landschildkröten Luft und müssen in regelmäßigen Abständen auftauchen, um ihre Lungen wieder aufzufüllen. Einige verbringen ihr ganzes Leben an Land.

Die Wasseratmung bei australischen Süßwasserschildkröten wird derzeit untersucht. Einige Arten haben große Kloakenhöhlen, die mit vielen fingerartigen Fortsätzen ausgekleidet sind. Diese Vorsprünge, Papillen genannt, haben eine reiche Blutversorgung und vergrößern die Oberfläche. Die Schildkröten können mit Hilfe dieser Papillen gelösten Sauerstoff aus dem Wasser aufnehmen, ähnlich wie Fische Kiemen zum Atmen benutzen.

Wie andere Reptilien legen Schildkröten Eier, die leicht weich und ledrig sind. Die Eier der größten Art sind kugelförmig, während die Eier der anderen länglich sind. Meeresschildkröten legen ihre Eier an trockenen, sandigen Stränden ab. Es kann viele Jahre dauern, bis Schildkröten das Brutalter erreichen, und in vielen Fällen brüten sie nicht jährlich, sondern nur alle paar Jahre.

Bei einigen Arten gibt es eine temperaturabhängige Geschlechtsbestimmung. Die Temperatur bestimmt, ob sich ein Ei zu einem Männchen oder Weibchen entwickelt: eine höhere Temperatur bewirkt ein Weibchen, eine niedrigere Temperatur ein Männchen. Eine große Anzahl von Eiern wird in Löcher abgelegt, die in Schlamm oder Sand gegraben werden. Sie werden dann abgedeckt und allein bebrütet. Wenn die Schildkröten schlüpfen, winden sie sich an die Oberfläche und steuern auf das Wasser zu. Keine Schildkrötenmutter kümmert sich um ihre Jungen.

Langlebig

Forscher haben kürzlich entdeckt, dass die Organe einer Schildkröte im Gegensatz zu den meisten anderen Tieren nicht allmählich zerfallen oder im Laufe der Zeit weniger effizient werden. Es wurde festgestellt, dass Leber, Lungen und Nieren einer hundertjährigen Schildkröte fast identisch mit denen ihres jungen Gegenstücks sind. Dies hat Genforscher dazu inspiriert, das Schildkrötengenom auf Langlebigkeitsgene zu untersuchen.

Medien abspielen Schwimmende Meeresschildkröte

Anatomie

Nacken-Faltung

Schildkröten werden in zwei Gruppen eingeteilt, je nachdem, wie sie eine Lösung für das Problem des Einziehens des Halses in den Panzer entwickelt haben. Die Cryptodira (verborgener Hals) können ihren Hals einziehen, während sie ihn unter ihrer Wirbelsäule zusammenziehen. Die Pleurodira (seitlicher Hals), die heute nur noch in Süßwasserumgebungen auf der Südhalbkugel zu finden ist, zieht ihre Hälse zur Seite zusammen. Die wichtige Anpassung, den Kopf zurückzuziehen, entwickelte sich also zweimal bei den Schildkröten ihrer Vorfahren, die diese Fähigkeit nicht besaßen.

Fütterung

Schildkröten haben einen harten Schnabel. Schildkröten benutzen ihre Kiefer zum Schneiden und Kauen von Nahrung. Anstelle von Zähnen sind die Ober- und Unterkiefer der Schildkröte von Hornleisten bedeckt. Fleischfressende Schildkröten haben in der Regel messerscharfe Rillen, um ihre Beute zu durchschneiden. Pflanzenfressende Schildkröten haben gezackte Rillen, mit deren Hilfe sie zähe Pflanzen durchschneiden können. Schildkröten benutzen ihre Zunge, um Nahrung zu schlucken, aber im Gegensatz zu den meisten Reptilien können sie ihre Zunge nicht herausstrecken, um Nahrung zu fangen.

Shell

Der obere Panzer der Schildkröte wird als Panzer bezeichnet. Der untere Panzer, der den Bauch umhüllt, wird als Plastron bezeichnet. Der Panzer und das Plastron sind an den Seiten der Schildkröte durch knöcherne Strukturen, Brücken genannt, miteinander verbunden.

Die innere Schicht des Panzers einer Schildkröte besteht aus etwa 60 Knochen. Sie umfasst Teile der Wirbelsäule und der Rippen, was bedeutet, dass die Schildkröte nicht aus ihrem Panzer herauskriechen kann. Bei den meisten Schildkröten ist die äußere Schicht des Panzers von Hornschuppen bedeckt, die als Schuppen bezeichnet werden und Teil der Außenhaut, der Epidermis, sind. Schildkrötenschuppen bestehen aus einem faserigen Protein namens Keratin, aus dem auch die Schuppen anderer Reptilien bestehen. Diese Schildkröten überlappen die Nähte zwischen den Schalenknochen und verleihen der Schale zusätzliche Festigkeit. Einige Schildkröten haben keine verhornten Schildkrötenschuppen. Zum Beispiel haben die Lederschildkröte und die Weichschildkröten stattdessen Panzer, die mit lederartiger Haut überzogen sind.

Größte lebende

Der größte Chelonian ist eine Meeresschildkröte, die große Lederschildkröte, die eine Panzerlänge von 200 cm (80 Zoll) erreicht und ein Gewicht von über 900 kg (2.000 lb, oder 1 kurze Tonne) erreichen kann. Süßwasserschildkröten sind im Allgemeinen kleiner, aber von der größten Art, der asiatischen Weichschildkröte Pelochelys cantorii, wurde berichtet, dass einige wenige Individuen bis zu 200 cm oder 80 in messen (Das, 1991). Diese stellt sogar die bekanntere Alligatorschnappschildkröte, die grösste chelonische Schildkröte Nordamerikas, die eine Panzerlänge von bis zu 80 cm (31½ in) und ein Gewicht von etwa 60 kg (170 lb) erreicht, in den Schatten.

Die späteste fossile Schildkröte, Archelon, war mit bis zu 4,5 Metern mehr als doppelt so lang wie der Lederschildkrötenrücken.

Entwicklung

Die ersten fossilen Proto-Schildkröten stammen aus der Obertrias des Mesozoikums, vor etwa 220 Millionen Jahren. Ihr Panzer entwickelte sich aus knöchernen Ausläufern ihres Rückgrats und breiten Rippen, die sich ausdehnten und zu einem vollständigen Panzer zusammenwuchsen. Sie boten in jeder Phase ihrer Evolution Schutz, selbst wenn die knöcherne Komponente des Panzers noch nicht vollständig war. Dies erwies sich als eine lang anhaltende Anpassung, und die Gruppe als Ganzes hat viele Veränderungen in den Meeren und mehrere Aussterbeereignisse überlebt.

Fossilien der Süßwasserschildkröte Odontochelys semitestacea oder "halbschalige Schildkröte mit Zähnen" aus der späteren Trias wurden im Südwesten Chinas gefunden. Odontochelys zeigt ein vollständiges knöchernes Plastron und einen unvollständigen Panzer, ähnlich einem frühen Stadium der embryonalen Entwicklung der Schildkröte. Im Oberen Jura waren Schildkröten weit verbreitet, und ihre fossile Geschichte wird leichter lesbar.

Ihre genaue Abstammung ist ein Rätsel. Frühe Amnioten hatten keine Öffnungen im Schädel hinter den Augen. Öffnungen entwickelten sich sowohl bei Sauropsiden- als auch bei Synapsidschädeln. Sie machten den Schädel heller, gaben Ansatzpunkte für Muskeln und boten Platz für Muskelwülste. Schildkröten haben diese Schädelöffnungen jedoch nicht. Sie wurden 'Anapsids' genannt, was 'keine Öffnungen' bedeutet.

Schließlich wurde vorgeschlagen, dass sich die Schildkröten aus Sauropsiden entwickelten, die Schädelöffnungen hatten, aber die Schildkröten verloren diese als Teil ihrer Entwicklung hin zu schweren Verteidigungspanzern. Alle molekularen Studien haben die Platzierung von Schildkröten innerhalb von Diapsids stark bestätigt; einige platzieren Schildkröten innerhalb von Archosaurien oder als Schwestergruppe von existierenden Archosauriern.

Die frühesten bekannten Schildkröten mit vollem Panzer sind die spättriasischen Odontochelys, Chinlechelys und Proganochelys. Die erstgenannte Gattung war aquatisch, die zweite aber wahrscheinlich terrestrisch. Sie besaßen bereits viele fortgeschrittene Schildkrötenmerkmale und hatten daher wahrscheinlich viele Millionen Jahre vor der Schildkrötenevolution und den Schildkrötenarten in ihrer Abstammung. Ihnen fehlte die Fähigkeit, den Kopf in den Panzer zu ziehen (und sie hatten einen langen Hals), und (Odontochelys) hatten einen langen, mit Stacheln versehenen Schwanz, der in einer Keule endete, eine Körperform, die der von Ankylosauriern ähnelt und das Ergebnis einer konvergenten Evolution ist.

Schildkröten werden in zwei lebende Unterordnungen unterteilt, die Cryptodira und die Pleurodira. Die Cryptodira ist die größere der beiden Gruppen und umfasst alle Meeresschildkröten, die Landschildkröten und viele der Süßwasserschildkröten. Die Pleurodira werden manchmal auch als Seitenhalsschildkröten bezeichnet, eine Anspielung auf die Art und Weise, wie sie ihren Kopf in ihren Panzer zurückziehen. Diese kleinere Gruppe besteht hauptsächlich aus Süßwasserschildkröten.

Fossil von Proganochelys quenstedti, es ist eine der ältesten echten Schildkröten, die derzeit bekannt sind. Im Gegensatz zu den modernen Testudinen war Proganochelys nicht in der Lage, ihren Kopf unter dem Panzer zu verstecken.

"Chelonia" (Testudines) aus Ernst Haeckels Kunstformen der Natur, 1904.