Tartarughe: quanto conta la forma del guscio per tornare in piedi?

Le Isole Galapagos sono uno dei luoghi con più alta biodiversità al mondo. Il primo a restarne affascinato fu Charles Darwin, che proprio qui gettò le basi per la teoria dell’evoluzione delle specie. Fonte d’ispirazione? Gli eleganti fringuelli, certo, ma anche le affascinanti tartarughe giganti. E proprio le grosse testuggini sono le protagoniste di una ricerca appena pubblicata su Scientific Reports che ha indagato se e in che modo forme differenti del carapace potessero influenzare la capacità di questi antichi rettili di rimettersi in piedi dopo essere finiti a gambe all’aria per una falla nel terreno. Ed ecco il responso: i due tipi di carapace che caratterizzano le tartarughe giganti dell’arcipelago garantiscono effettivamente performance molto diverse quando si tratta di raddrizzarsi, e per questo motivo potrebbero aver influenzato anche altri aspetti dell’anatomia di questi animali.

I gusci in questione – come notato anche da Darwin – sono il cosiddetto carapace “a sella” e quello “a cupola”. Due conformazioni evolutesi indipendentemente e a più riprese nelle diverse isole dell’arcipelago. A fare la differenza in questo caso è l’habitat: le tartarughe che vivono nelle parti più elevate, umide e fredde delle isole presentano infatti prevalentemente il carapace a cupola, mentre gli habitat più secchi caratteristici delle quote più basse sono abitati principalmente da tartarughe con guscio a sella.

In apparenza, queste ultime sembrerebbero più fortunate: la particolare conformazione del carapace lascia molta più libertà di movimento al collo e alle zampe, consentendo loro di nutrirsi anche di piante più alte rispetto alle loro parenti con guscio a cupola. Tuttavia le specie con corazza a sella occupano in genere habitat caratterizzati da un terreno vulcanico e irregolare, che le metterebbe più a rischio di ribaltarsi. Che la forma a sella del guscio faciliti dunque anche le operazioni per rimettersi in piedi? È ciò che la ricercatrice Ylenia Chiari, della University of South Alabama, e i suoi colleghi si sono chiesti, ipotizzando che la particolare forma a sella del carapace si fosse affermata per pressione selettiva, perché – in sostanza – conferiva un vantaggio evolutivo.

Per confermare questa teoria, i ricercatori avevano bisogno di calcolare l’energia spesa dagli animali per raddrizzarsi. Hanno così ricostruito al computer modelli 3D dei gusci di 89 esemplari di tartarughe di 5 specie diverse (due a sella e tre a cupola), e hanno poi determinato il baricentro di due animali in carne e ossa grazie a una speciale pedana con sensori di forze. Inseriti i dati nella simulazione al computer, è saltato fuori che in realtà la forma a sella del guscio richiederebbe più energia di quella a cupola per le manovre di raddrizzamento. Ma c’è un “ma”: se infatti è vero che le testuggini con carapace a sella faticano di più a raddrizzarsi, è vero anche che possono sfruttare proprio la maggiore lunghezza e mobilità di collo e arti per rimettersi in piedi. A differenza delle cugine con guscio a cupola, che invece si limitano a dondolarsi e a sfruttare la curvatura della corazza fino a ottenere uno slancio sufficiente.

Per questo motivo i ricercatori ipotizzano che la forma del guscio, e la necessità di potersi raddrizzare velocemente in caso di incidenti, possano aver influenzato anche altri tratti della morfologia e del repertorio comportamentale delle tartarughe. Non a caso – concludono i ricercatori – le tartarughe con guscio a sella tendono ad essere di dimensioni minori, e ad avere una maggiore mobilità del collo, due caratteristiche che potrebbero contribuire a semplificare le manovre di ribaltamento.

Al momento, ammettono, non è facile stabilire quali tra i differenti elementi del fenotipo delle tartarughe – come forma del guscio, dimensioni, mobilità degli arti – sia frutto di una pressione selettiva diretta, e quali derivino piuttosto da fenomeni evolutivi differenti, come l’exaptation (o preadattamento), in cui il carattere nasce come sottoprodotto di altri cambiamenti fenotipici e solo in seguito trova una sua utilità adattativa. Per scoprirlo bisognerà approfondire ulteriormente le conoscenze che possediamo sulle caratteristiche di questi animali e sulle differenze funzionali tra i loro diversi fenotipi. Quel che è certo è che a oltre 150 anni dalle osservazioni di Darwin le tartarughe delle Galapagos si confermano un autentico laboratorio vivente per lo studio dell’evoluzione.

Riferimenti: Scientific Reports