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Le Tartarughe marine

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Evoluzione
Circa 300 milioni di anni fa, nel Carbonifero, un gruppo di Anfibi arcaici lascia l’ambiente acquatico per conquistare la terraferma: si tratta dei progenitori dei Rettili. Sono i primi veri conquistatori della terra ferma, e questo grazie alla comparsa dell’uovo amniotico: un uovo ricco di vitello (tuorlo), contenente una membrana (l’amnios) delimitante una cavità in cui l’embrione è totalmente immerso in un ambiente liquido che lo protegge dalla disidratazione. Già da questi primitivi Rettli, chiamati Cotilosauri, cioè Rettili capostipiti, molto presto si svilupparono i primi progenitori di tartarughe e testuggini (i cosiddetti Cheloni). Questi, chiamati Triassochelidi, ebbero un’evoluzione prodigiosa, sviluppandosi in forme terrestri (le più primitive), palustri e marine. Le ultime comparvero più tardi, colonizzando con successo i mari del tardo Cretacico, circa 80 milioni di anni fa, probabilmente attraverso forme che vivevano in zone “limite”, come estuari o spiagge, aree più adatte alla nidificazione poiché meno frequentate dai predatori. Le tartarughe sono quindi degli animali antiche e, per molti versi, identici ai loro lontani progenitori. Per questo vengono spesso definite “fossili viventi”.

Sistematica
Attualmente esistono circa 6.000 specie di Rettili ripartite in 4 ordini. Quello dei Cheloni comprende Tartarughe e Testuggini. Tutte le tartarughe marine fanno parte della Famiglia dei Chelonidi, tranne una specie Dermochelys coriacea, che appartiene a quella dei Dermochelidi. Esistono attualmente 8 specie di tartarughe, solo tre sono presenti nel Mediterraneo: la tartaruga comune (Caretta caretta), la tartaruga verde (Chelonia mydas) e la tartaruga liuto (Dermochelys coriacea).

Caratteristiche generali
Le tartarughe presentano caratteri generali simili a quelli degli altri Rettili : respirano grazie a polmoni e sono eteroterme, cioè non possono regolare la temperatura del loro corpo con mezzi interni e dipendono, quindi, dalla temperatura dell’ambiente esterno. Altre caratteristiche derivano dal loro adattamento alla vita acquatica: prima fra tutte la forma più idrodinamica, con guscio ridotto e appiattito e arti allungati a forma di “pala”. Hanno solitamente grandi dimensioni, dal momento che queste si rivelano fisiologicamente migliori nel nuovo ambiente. Limitano la perdita di acqua per osmosi ( la concentrazione di sali nell’acqua marina è maggiore rispetto a quella corporea), diminuiscono la dispersione termica, e permettono lunghe migrazioni grazie a riserve energetiche e una resistenza fisica maggiori. L’adattamento all’ambiente marino è però incompleto e il loro legame con l’ambente terrestre resta forte. Infatti, nonostante possiedano ottime capacità natatorie e siano capaci di lunghe apnee, respirano aria con i polmoni e depongono le uova sulla terraferma. La fecondazione è interna. Le tartarughe marine sono degli autentici navigatori percorrendo periodicamente centinaia di miglia marine dalle aree di residenza alle spiagge dove vanno a deporre le uova. Ciò che è sorprendente è che le migrazioni possono svolgere in mare aperto in completa assenza di riferimenti geografici, con meccanismi di navigazione che sono completamente sconosciuti. Fino all’inizio degli anni ’80 le informazioni sulla dislocazione venivano ottenute col metodo della marcatura delle femmine adulte, ma è stato il metodo del monitoraggio via satellite che ha aperto nuove prospettive per la conoscenza della rotta,della velocità di navigazione e del comportamento degli animali durante la migrazione. Si è potuto così stabilire l’ubicazione dei quartieri residenziali, spesso lontani più di mille chilometri, delle tartarughe nidificanti su una determinata spiaggia e di ricostruire la rotta migratoria post riproduttiva.

Anatomia e fisiologia
Il guscio, leggero e idrodinamico, costituisce una protezione corazzata per gli organi vitali. È costituito da due strati: uno interno osseo ed uno esterno corneo, entrambi strutturati in placche fermamente saldate fra loro. La parte dorsale (carapace) e quella ventrale (piastrone) sono collegate fra loro tramite un “ponte” osseo. Le placche ossee del carapace possono derivare da porzioni di vertebre (placche mediane o vertebrali) e di costole (placche costali) modificate oppure si originano nel derma (placche marginali). Le placche ossee del piastrone provengono invece da una modificazione delle clavicole e del cinto pettorale (placche guari, omerali, pettorali), mentre altre fanno parte del dermascheletro (placche gastrali o addominali). Le placche cornee, più esterne, si formano per un processo di che latinizzazione delle cellule epidermiche, e garantiscono un’ulteriore protezione. Il numero e la disposizione delle placche cornee, che rappresenta un importantissimo carattere tassonomico, non corrisponde alle sottostanti piastre ossee: da ciò deriva la robustezza dell’intero guscio. Anche la testa è protetta e ricoperta da squame cornee. Nelle tartarughe marine gli arti sono detti natatoie, sono piuttosto larghi e sviluppati con le ossa fuse fra loro. La loro forma a pala rende questi animali capaci di nuoto agile e veloce. Sono le natatoie anteriori che forniscono la propulsione, mentre quelle posteriori agiscono da timoni. Le femmine utilizzano queste ultime anche per scavare una buca durante l’ovodeposizione, gli occhi delle tartarughe permettono loro la percezione di alcuni colori e una buona visione subacquea, ma sono meno adatti alla visione area. Riescono, comunque, a distinguere il profilo della costa e anche la spiaggia prescelta per la deposizione delle uovo con la debole illuminazione delle stelle. A lato di ciascun occhio è presente una specie di ghiandola, detta ghiandola del sale, che serve ad eliminare l’eccesso salino introdotto con il cibo e a mantenere umido l’occhio quando l’animale è sulla terraferma. L’occhio è protetto anche da una membrana nittitante trasparente. Sebbene le tartarughe non possiedano orecchie esterne, esse sono in grado di percepire suoni a bassa frequenza e vibrazioni, probabilmente attraverso il cranio e il carapace. Alcuni ipotizzano che questo le aiuti addirittura a localizzare le spiagge, grazie ai suoni generati dalle onde che si infrangono. Molto sviluppati sono anche i sensi dell’olfatto e del gusto che permettono loro di cercare il cibo, di avvertire la presenza di un possibile predatore, di riconoscere il proprio territorio e la spiaggia per la deposizione. Come detto i Cheloni sono animali eterotermi, non essendo in grado di mantenere costante la temperatura corporea. Siccome la maggior parte delle funzioni de Rettili è condizionata dalla temperatura, essi sono continuamente costretti a ricercare la condizione termica ideale, compatibile con lo svolgersi delle loro funzioni vitali. I Cheloni non tollerano grandi variazioni termiche e cercano quindi di mantenersi entro limiti piuttosto ristretti. Questi limiti variano i funzione delle latitudini geografiche: più ampi nei paesi caldi, meno in quelli freddi. La rigidità del guscio ha imposto ai Cheloni l’evoluzione di uno speciale meccanismo respiratorio: i loro polmoni durante la respirazione vengono compressi e dilatati da speciali fasce muscolari che si inseriscono in prossimità degli arti e della testa, il cui movimento aiuta così la respirazione stessa. In alcuni Cheloni sono presenti speciali sacche aurifere, simili a quelle degli Uccelli. Esse rappresentano sia un sistema di stabilizzazione idrostatica, grazie al quale l’animale è in grado di variare senza sforzo muscolare la propria galleggiabilità, stazionando in superficie o a diverse profondità, sia una struttura estremamente vascolarizzata, adatta per gli scambi respiratori, come i polmoni.
La maggior parte delle tartarughe acquatiche è inoltre in grado di assumere ossigeno anche a livello cloacale. Infatti, in prossimità del tratto terminale dell’intestino, esistono speciali sacche anali, che riescono a utilizzare l’ossigeno disciolto nell’acqua grazie a pareti fittamente vascolarizzate. Alcune tartarughe, infine, posso prolungare l’apnea ingerendo acqua dalle narici e dalla bocca : infatti, anche il rivestimento dell’epitelio della cavità boccale e faringea permette lo scambio di ossigeno e anidride carbonica. La bocca è priva di denti ma possiede un becco corneo dai margini affilati, detto ranfoteca. Questa permette alle tartarughe di spezzare i gusci di animali come crostacei e bivalvi e anche di tagliare prede troppo grosse. L’esofago possiede una serie di spine direzionate all’indietro che facilitano il trattenimento del cibo. Lo stomaco è poco differenziato rispetto al tratto intestinale e l’intestino è breve: le feci vengono emesse dalla cloaca, orifizio comune con l’apparato riproduttivo e quello urinario. Il transito del cibo attraverso le diverse parti dell’apparato dirigente è, in tutti i Cheloni, molto lento. L’esofago, in particolare può rappresentare una sorta di “magazzino” di raccolta temporaneo. Occorrono poi tempi molto lunghi per completare la digestione: ben 122 ore nella Tartarughe comune (Caretta caretta) e 176 ore nella Tartaruga verde (Chelonia mydas). L’apparato escretore dei Cheloni è in generale costituito da due reni collegati a una vescica fortemente estensibile, situata in prossimità della cloaca. L’acqua presente nei tessuti interni è meno concentrata di quella del mare, per cui le tartarughe marine tendono a perdere acqua per osmosi e ad assumere più sali con l’alimentazione. L’apparato escretore ha come compito principale quello di regolare lo scambio idrico e salino risparmiando acqua ed espellendo più ioni. Tale meccanismo è associato alla secrezione di azoto, come prodotto di rifiuto del metabolismo proteico, che nelle tartarughe marine è eliminato sottoforma di ammoniaca, una sostanza nociva che richiede il passaggio di grandi volumi di acqua per evitare di intossicare l’organismo. In generale nei Rettili la circolazione è doppia: esiste una piccola circolazione che porta il sangue venoso, quindi povero di ossigeno, ai polmoni e una grande circolazione che distribuisce il sangue arterioso, ricco di ossigeno,a tutto il corpo. Il cuore delle tartarughe però ha tre concamerazioni, dal momento che la separazione dei ventricoli non è completa, per cui il sangue venoso si mescola in certa misura con quello arterioso. I maschi hanno due testicoli che si aprono nella cloaca attraverso due vasi deferenti. L’organo copulatore del maschio è unico, molto dilatabile e posto a riposo internamente alla cloaca. Le femmine sono provviste di due ovaie che attraverso gli ovidotti comunicano con la cloaca. In prossimità di quest’ultima è presente un diverticolo che funge da “serbatoio” degli spermatozoi ricevuti durante l’accoppiamento, che la femmina può conservare per lungo tempo (in alcuni casi sembrerebbe anche per più di 3-4 anni), garantendosi così la fecondazione.

Alimentazione
I Cheloni hanno una dieta prevalentemente onnivora, ma questa può variare con l’età, aseconda della specie. La Tartaruga comune è prevalentemente carnivora e si adatta molto alla disponibilità dell’area frequentata (dieta opportunistica). Il pasto delle tartarughe non viene generalmente masticato. Se la preda è di piccole dimensioni viene ingoiata direttamente, altrimenti con l'aiuto delle zampe anteriori ci pensa la tagliente ranfoteca a fare porzioni più piccole. Come la maggior parte dei Rettili, i Cheloni hanno una dieta prevalentemente onnivora. Ma esistono eccezioni. La Tartaruga comune, Caretta caretta, si nutre di organismi bentonici, planctonici come alcune meduse e altri dalla consistenza gelatinosa, come le salpe. Si ciba inoltre di cavallucci marini e pesci ago. A volte va alla ricerca di aragoste, granchi, gamberetti e molluschi che vivono su rocce e coralli. La Tartaruga verde, Chelonia mydas, predilige invece un menu composto da piante marine che riesce a rosicchiare grazie alla sua ranfoteca dentellata. I giovani e i sub adulti, in fase di crescita e con un bisogno notevole di proteine, sono infine principalmente carnivori. Fin qui le conoscenze sull'argomento, poche e frammentate, derivate più dall'esame in laboratorio dello stomaco che dall'osservazione diretta in natura. Troppo spesso inaccessibile all'uomo.

Riproduzione
Nelle tartarughe marine il dimorfismo sessuale è evidente solo in esemplari che abbiamo raggiunto la maturità sessuale: in questo caso la coda è molto più lunga e robusta e con l’apertura cloacale più apicale nei maschi, più corta e con la cloaca posizionata alla base nelle femmine. Anche le unghie rappresentano un carattere distintivo. Esse sono generalmente più lunghe e sviluppate nei maschi per facilitare l’accoppiamento: servono infatti per “agganciarsi” al carapace della femmina. La maturità sessuale è raggiunta in età diverse a seconda della specie, e per ciascuna varia a seconda dei luoghi, della temperatura e della disponibilità di cibo. L’accoppiamento è preceduto dal corteggiamento, caratterizzato da comportamenti ritualizzati, finalizzati alla scelta del partner, costituiti da “danze”, scontri, anche violenti, ripetuti morsi sul collo e sulle zampe e “dichiarazioni d’amore” costituite da rantoli e soffiate. Successivamente il maschio sale sopra la femmina e visi aggrappa agganciandosi al suo carapace con le unghie delle natatoie. Gli accoppiamenti possono durare diverse ore e avvengono in acque basse, generalmente a meno di un chilometro dalla costa. È questo l’unico momento in cui le tartarughe marine, solitamente animali solitari, si incontrano. Tutti i Cheloni sono ovipari, depongono cioè uova la cui forma e numero dipendono dalla specie ( 100-200 nelle tartarughe marine ). La forma delle uova e quasi sferica, di colore biancastro e di consistenza solida. Nella scelta del luogo di deposizione intervengono diversi fattori, questo deve infatti corrispondere a condizioni ambientali adatte a uno sviluppo ottimale delle uova:
1.  caratteristiche chimico-fisiche della spiaggia e delle acque adiacenti
2.  esposizione solare adeguata per incubare le uova e farle sviluppare nel minor tempo possibile
3.  determinata distanza dall’acqua
4.  un substrato idoneo per consistenza e grado di umidità
5.  una profondità adeguata
6.  campo magnetico
7.  temperatura di incubazione
La temperatura di incubazione è un fattore fondamentale per la determinazione del sesso, infatti, con temperature medie comprese tra i 26-28 °C si ha tra le nascite una netta prevalenza di maschi, mentre a temperature maggiori si ha una predominanza di femmine. In altre parole, in un nido le uova più superficiali e quindi più calde daranno generalmente origine a femmine, quelle più profonde a maschi. Inoltre, l’esposizione delle uova a una temperatura al di sotto di un valore minimo può impedire lo sviluppo dell’embrione.
Durante la notte, con tempi influenzati anche dalle fasi lunari e dalle maree, la femmina, strisciando sul ventre e spingendosi avanti con le natatoie anteriori, sale sulla spiaggia e con l’aiuto di tutti e quattro gli arti, inizia dapprima a scavare una depressione tutt’intorno a sé e successivamente, con le zampe posteriori, una cavità nel terreno che accoglierà le uova. Una volta deposto, la femmina racchiude energicamente la buca cercando di nascondere l più possibile la posizione del nido e successivamente si allontana lasciando i piccoli a sé stessi. La durata dell’incubazione varia a seconda della specie e del clima: nelle fascie temperate e subtropicali le uova schiudono in genere dopo 60-70 giorni. I nascituri, di solito di notte, rompono il guscio con una piccola protuberanza presente sul becco chiamata “dente dell’uovo” e fuoriescono dal nido prendendo subito la via del mare. Come è noto esiste una fedeltà al sito di deposizione, cioè, soprattutto in alcune specie, una femmina torna a deporre sempre sulla stessa spiaggia, che generalmente è anche la spiaggia dove è nata.
Il campo magnetico terrestre e le sue variazioni, la direzione delle onde, la chimica della spiaggia e delle acque, sono alcuni dei fattori probabilmente responsabili del processo di “imprinting” che suggerisce alle tartarughe il percorso da compiere per arrivare, o tornare, alla spiaggia prescelta.

Tartaruga comune
Caretta caretta (Linnaeus, 1758)

Nome nelle diverse lingue: tortuga boba (spagnolo), loggerhead turtle (inglese), tortue caouanne (francese), tartaruga boba (portoghese)

Quadro sistematico:
Classe: Rettili
Sottoclasse: Anapsidi
Ordine: Cheloni
Sottordine: Criptodiri
Famiglia: Cheloniidi

Dimensioni:
E’ la più piccola tra le tartarughe del Mediterraneo: può raggiungere 110 centimetri di lunghezza di carapace e un peso di 180 chilogrammi.

Principali caratteristiche anatomiche:
Il carapace marrone-rossiccio nei giovani presenta una carenatura dorsale dentellata. Si contano cinque placche vertebrali, 5 paia costali e circa (il numero preciso determina un importante carattere distintivo) 12 paia marginali.
Tra gli occhi ci sono due paia di squame prefrontali. Il piastrone è giallastro con la testa ricoperta di squame. La coda nel maschio è decisamente più lunga di quella della femmina.

Alimentazione:
La dieta comprende sia organismi bentonici che animali planctonici come alcune meduse (la Caravella portoghese, Physalia physalia, temibile e spesso mortale per l'uomo) e alcuni organismi dalla consistenza gelatinosa che formano colonie lunghe parecchi metri come le salpe. Si ciba inoltre di pesci come i cavallucci marini e pesci ago che frequentano le praterie di Posidonia. A volte, in acque poco profonde, ricerca aragoste, granchi e gamberetti e numerose specie di molluschi che frequentano rocce e coralli.

Deposizione:
Solitamente avviene di notte. La Tartaruga comune rilascia da 40 a 190 uova bianche, sferiche e di consistenza simile al cuoio. La dimensione delle uova dipende da quella della madre. Il diametro medio si aggira sui 4 cm per un peso medio di circa 35 g. Il periodo della deposizione in Mediterraneo va dalla tarda primavera agli inizi di autunno e, probabilmente, consta di un numero variabile tra 1 e 3 deposizioni per ogni stagione (fino a 6 in altri areali). Non risultano deposizioni annuali. E tra i cicli si registra una notevole variabilità, il che risente probabilmente dalla disponibilità di cibo, ma non si escludono neppure possibili errori nel campionamento. Nel Mediterraneo i siti di deposizione si trovano prevalentemente a est e comprendono: Grecia, Turchia, Cipro, Libia e, in misura minore, Siria, Israele, Tunisia ed Egitto. E’ comunque probabile che, almeno alcune nidificazioni, abbiano luogo lungo l’intera costa mediterranea del Nord Africa. Il più grande sito di deposizione conosciuto in Mediterraneo è quello di Sekania, a Zacinto in Grecia, anche se recenti studi considerano le coste libiche come possibile luogo di maggior nidificazione di tutto il mondo.
Caretta caretta è l'unica specie che depone sulle coste Italiane (estremo sud e Isole Pelagie).

Distribuzione e Habitat:
Le Tartarughe comuni sono distribuite in tutto il Mediterraneo dove effettuano spostamenti e migrazioni regolari, ma sono presenti anche nell’Adriatico, soprattutto in estate quando si spostano attirate dalle acque ricche di cibo. Non ci restano però tutto l’anno. Appena le acque si raffreddano, in genere alla fine dell'autunno, le Tartarughe si dirigono verso zone più calde. Su queste migrazioni, grazie alle tecniche di marcatura, è possibile oggi avere maggiori informazioni. Con la targhetta è possibile risalire alle località di provenienza e registrare i tempi di viaggio.
Una tartaruga, ad esempio, marcata a Zacinto è stata ritrovata, dopo 46 giorni, a Porto Garibaldi, in provincia di Ferrara. Sotto stretta osservazione dei ricercatori ci sono in particolare tour abituali come quello che va dal Golfo di Gabes, in Tunisia, dove giungono gli animali per nutrirsi, a Zacinto dove tornano a deporre.