Želve (Testudines): anatomija, evolucija, vrste in ogroženost

Čeprav se beseda želva pogosto uporablja za vse pripadnike reda Testudines, se nekateri pripadniki pogosto imenujejo tudi želve, želve ali morske želve. Kako se ta imena uporabljajo, če se sploh uporabljajo, je odvisno od vrste angleškega jezika.

• V britanski angleščini so ti plazilci opisani kot turtles, če živijo v morju, terrapins, če živijo v sladki ali brakični vodi, ali tortoises, če živijo na kopnem.
• V ameriški angleščini se beseda želva uporablja kot splošni izraz za vse vrste. Za večino vrst, ki živijo na kopnem, se uporablja izraz "želva", oceanske vrste pa se običajno imenujejo morske želve. Ime "želva" je običajno rezervirano le za brakično vodno diamantno želvo, Malaclemys terrapin.
• V avstralski angleščini se za morske in sladkovodne vrste uporablja beseda turtle, za kopenske vrste pa želva.

Da bi se izognili zmedi, nekateri, ki se ukvarjajo s temi živalmi, uporabljajo besedo "čelonik" kot skupno ime. Žal je Chelonia tudi ime za določen rod želv, zato je v nasprotju z uporabo za celoten red Testudines.

Čeprav mnoge želve večino življenja preživijo pod vodo, vse želve dihajo zrak in se morajo v rednih časovnih presledkih dvigniti, da si napolnijo pljuča. Nekatere preživijo celo življenje na suhem.

Preučujemo vodno dihanje avstralskih sladkovodnih želv. Nekatere vrste imajo velike kloakalne votline, ki so obložene s številnimi prstom podobnimi izrastki. Ti izrastki, imenovani papile, so bogato prekrvavljeni in povečujejo površino. S temi papilami lahko želve iz vode sprejemajo raztopljeni kisik, podobno kot ribe za dihanje uporabljajo škrge.

Tako kot drugi plazilci tudi želve ležejo jajca, ki so rahlo mehka in usnjata. Jajca največjih vrst so kroglasta, jajca ostalih vrst pa so podolgovata. Morske želve odlagajo jajca na suhe, peščene plaže. Morske želve lahko potrebujejo več let, da dosežejo razmnoževalno starost, in v mnogih primerih se razmnožujejo vsakih nekaj let in ne vsako leto.

Pri nekaterih vrstah je določanje spola odvisno od temperature. Temperatura določa, ali se jajčece razvije v samca ali samico: pri višji temperaturi se razvije samica, pri nižji temperaturi pa samec. Veliko število jajčec se odlaga v luknje, izkopane v blatu ali pesku. Nato jih pokrijemo in pustimo, da se sama inkubirajo. Ko se želve izležejo, se z drhtenjem dvignejo na površje in se odpravijo proti vodi. Nobena želvja mati ne skrbi za svoje mladiče.

Dolgoročno

Raziskovalci so pred kratkim odkrili, da želvini organi za razliko od večine drugih živali sčasoma ne propadajo ali postajajo manj učinkoviti. Ugotovili so, da so jetra, pljuča in ledvice stoletne želve skoraj enaki kot pri mladi želvi. To je spodbudilo raziskovalce genetike, da so začeli preučevati želvji genom za iskanje genov dolgoživosti.

Zlaganje vratu

Želve delimo v dve skupini glede na to, kako so reševale problem umikanja vratov v oklep. Kriptodirke (skriti vrat) lahko svoj vrat potegnejo navznoter, hkrati pa ga skrčijo pod hrbtenico. Pleurodira (stranski vrat), ki jih danes najdemo le v sladkovodnih okoljih na južni polobli, svoj vrat skrčijo na stran. Pomembna prilagoditev umikanja glave se je torej iz predniških želv, ki te sposobnosti niso imele, razvila dvakrat.

Hranjenje

Želve imajo trd kljun. Želve uporabljajo čeljusti za rezanje in žvečenje hrane. Namesto zob sta zgornja in spodnja čeljust želve pokriti z roženimi grebeni. Mesojede želve imajo običajno grebene, ki so ostri kot nož, da lahko razrežejo svoj plen. Rastlinojede želve imajo nazobčane grebene, ki jim pomagajo rezati trde rastline. Želve uporabljajo jezik za požiranje hrane, vendar ga za razliko od večine plazilcev ne morejo iztegniti, da bi ujele hrano.

Shell

Zgornji del želvjega oklepa se imenuje karapaks. Spodnja lupina, ki pokriva trebuh, se imenuje plastron. Karapaks in plastron sta na straneh želve povezana s kostnimi strukturami, ki se imenujejo mostovi.

Notranjo plast želvjega oklepa sestavlja približno 60 kosti. Vključuje dele hrbtenice in reber, kar pomeni, da želva ne more splezati iz lupine. Pri večini želv zunanjo plast lupine pokrivajo roževinaste luske, imenovane škarje, ki so del zunanje kože ali povrhnjice. Luske so sestavljene iz vlaknaste beljakovine, imenovane keratin, iz katere so sestavljene tudi luske drugih plazilcev. Te luske prekrivajo šive med kostmi lupine in ji dajejo dodatno trdnost. Nekatere želve nimajo rogovih lusk. Na primer morska želva usnjarka in želve z mehkim oklepom imajo namesto tega oklep prekrit z usnjato kožo.

Največje živo

Največja kelonska žival je morska želva, velika morska želva usnjarka, ki doseže dolžino oklepa 200 cm (80 palcev) in lahko doseže težo več kot 900 kg (2 000 funtov ali 1 tono). Sladkovodne želve so na splošno manjše, pri največji vrsti, azijski želvi z mehkim oklepom Pelochelys cantorii, pa so poročali, da je nekaj osebkov merilo do 200 cm ali 80 palcev (Das, 1991). To je manj kot pri bolj znani aligatorski želvi, največji keloniji v Severni Ameriki, ki doseže dolžino oklepa do 80 cm in težo približno 60 kg.

Najstarejša fosilna želva, Archelon, je bila več kot dvakrat daljša od usnjate želve in je merila do 4,5 metra.

Prve fosilne želve izvirajo iz zgornjega triasa mezozoika, pred približno 220 milijoni let. Njihova lupina se je razvila iz kostnih podaljškov hrbtenice in širokih reber, ki so se razširili in zrasli skupaj v popolno lupino. Ta je nudila zaščito na vseh stopnjah razvoja, tudi ko kostna sestavina lupine ni bila popolna. To se je izkazalo za dolgotrajno prilagoditev, zato je skupina kot celota preživela številne spremembe v morjih in več izumrtij.

Na jugozahodu Kitajske so našli fosile sladkovodne želve Odontochelys semitestacea ali "polkrhke želve z zobmi" iz poznega triasa. Odontochelys ima popoln kostni plastron in nepopoln karapaks, kar je podobno zgodnji fazi razvoja želvjega zarodka. Do zgornje jure so se želve močno razširile in njihova fosilna zgodovina je postala lažje berljiva.

Njihovo natančno poreklo je uganka. Zgodnji amnioti niso imeli odprtin v lobanji za očmi. Odprtine so se razvile v lobanjah sauropsidov in sinapsidov. Zaradi njih je bila lobanja lažja, omogočale so pritrdilne točke za mišice in prostor za mišične izbokline. Vendar želve teh odprtin v lobanji nimajo. Poimenovali so jih "anapsidi", kar pomeni "brez odprtin".

Nazadnje so domnevali, da so se želve razvile iz sauropsidov, ki so imeli lobanjske odprtine, vendar so jih želve izgubile v okviru evolucije v smeri težkega obrambnega oklepa. Vse molekularne študije so odločno potrdile uvrstitev želv med diapside; nekatere uvrščajo želve med arhozavre ali kot sestrsko skupino današnjim arhozavrom.

Najstarejše znane želve s popolno lupino so pozno triasne Odontochelys, Chinlechelys in Proganochelys. Prvi imenovani rod je bil vodni, drugi pa verjetno kopenski. Imeli so že veliko naprednih želvjih lastnosti, zato so imeli v svojem predniku verjetno več milijonov let predhodnega razvoja želv in vrst. Niso imeli sposobnosti potegniti glave v lupino (in so imeli dolg vrat), (Odontochelys) pa so imeli dolg, bodičast rep, ki se je končal s palico, torej telesno obliko, podobno kot pri ankilozavrih, kar je posledica konvergentne evolucije.

Želve delimo na dva živeča podrazreda, Cryptodira in Pleurodira. Cryptodira je večja skupina in vključuje vse morske želve, kopenske želve in številne sladkovodne želve. Pleurodira so včasih znane kot želve s stranskim vratom, kar se nanaša na način, kako umaknejo glavo v oklep. To manjšo skupino večinoma sestavljajo sladkovodne želve.

• Morska želva
• Želva s prašičjim nosom
• Archelon