https://frosthead.com

Alasan Nyata Si Kura-kura Belajar untuk Menyembunyikan Kepalanya Akan Mengejutkanmu

Enam puluh lima tahun yang lalu, pada puncak Perang Dingin, pemerintah AS merilis film animasi pendek tentang apa yang harus dilakukan orang Amerika ketika terjadi serangan nuklir. Film ini ditampilkan sebagai protagonisnya mungkin contoh paling terkenal dari seekor binatang dengan kecenderungan untuk “merunduk dan menutupi”: kura-kura yang waspada dan protektif.

Konten terkait

  • Mengapa Kura-Kura Tumbuhkan Shell — Ini Lebih Dari Keselamatan
  • Makhluk Kuno Ini Menunjukkan Bagaimana Kura-kura Mendapatkan Cangkangnya
  • Mengapa Penyu Belimbing memiliki Skylight di kepalanya

Ini mungkin bukan pemetik daun jerapah yang ramping atau pemintal kepala burung hantu yang elastis, tetapi leher kura-kura yang bisa ditarik itu tidak ada artinya untuk diejek. Saat bahaya menyerang, kura-kura menggunakan leher fleksibel mereka untuk menarik kepala mereka dengan aman ke dalam cangkang mereka yang seperti perisai. Para peneliti evolusi telah lama berasumsi bahwa kura-kura mengembangkan trik ini sebagai perlindungan terhadap predator, tetapi penelitian baru menunjukkan bahwa tujuan awalnya kemungkinan bukan pertahanan, tetapi makanan.

Platychelys oberndorferi adalah spesies kura-kura yang hidup di Eropa tengah sekitar 150 juta tahun yang lalu, hanya beberapa juta tahun setelah kura-kura berevolusi. Panjangnya kira-kira 1 sampai 2 kaki, dan kemungkinan membuat rumahnya di tanah basah dan danau dari bumi Jurassic yang hangat. Namun, kesamaan dengan sebagian besar kura-kura modern berakhir di sana, menurut ahli paleontologi Jurassica Museum Jérémy Anquetin, penulis utama studi yang diterbitkan kemarin di jurnal Scientific Reports .

"Kura-kura Jurassic ini sebenarnya sangat aneh ketika Anda melihatnya, " kata Anquetin, merujuk pada cangkang yang terbuat dari tombol-tombol tajam dan tengkorak lebar dengan mata yang dekat dengan hidung. Fosil P. oberndorferi jarang ditemukan; Anquetin mengatakan dia dan timnya menemukan fosil yang digunakan dalam studi mereka secara kebetulan, ketika spesimen dari tahun 1862 dikembalikan ke museum di Basel, Swiss, dari New York.

Yang paling kebetulan, fosil ini kebetulan memiliki tulang-tulang halus tulang belakang kura-kura yang diawetkan, memberi tim kesempatan untuk membandingkan sistem kerangkanya dengan kura-kura saat ini.

Kura-kura modern dibagi menjadi dua kelompok besar berdasarkan bagaimana mereka menarik leher mereka: pleurodires, yang mengubah leher mereka untuk menarik kepala mereka ke cangkang mereka ke samping, dan cryptodires, yang menarik kepala mereka langsung kembali ke cangkang mereka. Pleurodires tampaknya telah berevolusi lebih dari 200 juta tahun yang lalu, dengan cryptodires bercabang sekitar 165 juta tahun yang lalu.

Berdasarkan bentuk tengkoraknya dan jumlah vertebranya, P. oberndorferi telah lama diklasifikasikan sebagai pleurodire. Tetapi ketika Anquetin dan kolaboratornya memodelkan vertebra penyu yang sudah punah, dan menemukan sesuatu yang membingungkan. "Mereka berbentuk sebagaimana mestinya dalam kelompok penyu yang berbeda, " kata Anquetin, merujuk pada vertebra mirip cryptodire. "Kami tidak berharap menemukan hal seperti itu."

Vertebra P. oberndorferi dibentuk untuk memungkinkan kura-kura menarik kepalanya sebagian kembali ke cangkangnya — bukan ke samping, seperti pleurodires. Bagian parsial adalah kuncinya, kata Anquetin. Pencabutan sebagian kepala tidak memberikan manfaat perlindungan, karena predator dapat dengan mudah mencapai dan menyerang kepala kura-kura yang keriting dan rentan. Jadi gagasan bahwa pencabutan kepala semacam ini bisa berevolusi untuk pertahanan tidak masuk akal.

"[Ini] harus berkembang karena suatu alasan, " kata Anquetin. "Kami mulai mencari alasan."

Rekonstruksi bagaimana Platychelys oberndorferi terlihat dalam kehidupan. Rekonstruksi bagaimana Platychelys oberndorferi terlihat dalam kehidupan. (Patrick Röschli / Laporan Ilmiah)

Sebuah petunjuk muncul dalam bentuk dua doppelgangers zaman modern P. oberndorferi — kura-kura mata mata Selandia Baru dan kura-kura patah Amerika Utara, yang keduanya juga memiliki cangkang berduri yang ditemukan pada P. oberndorferi. Kura-kura ini berevolusi secara independen satu sama lain di sisi yang berlawanan di dunia. Namun keduanya menggunakan kemampuan retraksi leher mereka tidak hanya untuk perlindungan, tetapi juga untuk berburu. Mereka mewakili contoh evolusi konvergen — dua spesies yang tidak berhubungan yang berevolusi dengan perilaku atau sifat fisik yang sama.

Kura-kura mungkin distereotipkan sebagai makhluk herbivora yang lambat, tetapi kedua spesies ini meluncurkan lehernya dengan keras ke depan untuk menyerang mangsa. (Demikian pula, kura-kura yang gertakan itu dengan terkenal menerjang maju untuk menangkap ikan kecil dengan jepitan rahangnya yang kuat). Untuk mendapatkan momentum dan mengejutkan para korban mereka, kedua spesies itu akan meluncurkan kepala mereka yang ditarik dari dalam cangkang mereka.

Anquetin mencurigai bahwa P. oberndorferi adalah kasus evolusi awal dari kemampuan ini. Karena pencabutan sebagian tidak akan membantu kura-kura ini melindungi dirinya, jauh lebih masuk akal jika ia mengembangkan sifat untuk berburu orang lain. Sebagian bisa menarik leher mereka seperti P. oberndorferi akan membiarkan mereka menyerang mangsa dengan kekuatan lebih.

Ini akan masuk akal untuk evolusi pencabutan leher di cryptodires modern lainnya juga, Anquetin menambahkan.

Evolution sering bekerja untuk mengkooptasi fitur yang berevolusi untuk satu tujuan untuk yang berbeda secara drastis, dalam proses yang dikenal sebagai exapation. Misalnya, kata Tyler Lyson, kurator paleontologi vertebrata di Museum Alam dan Sains Denver, bulu burung pada awalnya digunakan untuk mengatur suhu tubuh, tetapi kemudian datang untuk memainkan peran penting dalam penerbangan.

Demikian pula, manfaat tambahan dari penarikan leher penyu untuk pertahanan kemudian kemungkinan berkembang dari titik parsial ini, kata Anquetin. Karena perubahan fisik yang signifikan diperlukan untuk memungkinkan kura-kura menarik lehernya sepenuhnya, proses evolusi kemampuan itu mungkin memakan waktu sangat lama. "Mereka tidak bisa muncul dalam satu malam, " katanya.

Brad Shaffer, seorang ahli biologi evolusi di University of California di Los Angeles, berpikir Anquetin dan rekan-rekannya "sedikit mendorong amplop" dengan keyakinan mereka pada hipotesis mereka. Secara khusus, Shaffer mengatakan dia tidak yakin tentang jumlah ekstrapolasi dari fosil parsial yang diperlukan untuk mencapai kesimpulan dalam penelitian ini.

"Mengingat bahwa hanya ada dua vertebra leher, mereka melakukan banyak rekonstruksi, " kata Shaffer, yang tidak terlibat dalam penelitian baru. Namun, ia menambahkan bahwa teori ini diharapkan akan memicu lebih banyak diskusi di bidang penelitian kura-kura, dan bahwa hal itu memajukan perdebatan di antara para peneliti tentang seberapa kaku batas antara kura-kura pleurodires dan crytodires.

"Kura-kura awal itu — mereka bereksperimen sedikit, " kata Shaffer.

Dengan kumpulan fosil kura-kura purba yang sangat terbatas, Anquetin mengatakan dia tidak berharap dapat melakukan banyak penelitian tentang aspek evolusi kura-kura ini lagi. Namun dia memperkirakan bahwa para ahli biologi sekarang akan dapat mempelajari perilaku makan penyu modern yang berbeda dan melihat bagaimana anatomi leher mereka dibandingkan. Shaffer setuju bahwa analisis tentang bagaimana kura-kura menggunakan penarikan leher "melintasi pohon kehidupan kura-kura" akan membantu melukiskan gambaran yang lebih baik tentang bagaimana sifat ini berevolusi.

"Pasti ada penjelasan lain selain perlindungan di awal, " kata Anquetin. "Orang-orang harus menyelidikinya sekarang."

Alasan Nyata Si Kura-kura Belajar untuk Menyembunyikan Kepalanya Akan Mengejutkanmu