Черепахи

Черепахи

Систематика

Научная классификация

Домен

Эукариоты

Царство

Животные

Подцарство

Эуметазои

Надтип

Хордарии

Тип

Хордовые

Подтип

Позвоночные

Инфратип

Челюстноротые

Надкласс

Четвероногие

Класс

Пресмыкающиеся

Отряд

Черепахи

Международное научное название

Testudines
Linnaeus, 1758

ITIS (173749) • NCBI (8459) • EOL (8120)

← другие значения

Сериал Зверская жизнь "Черепахи"

Черепахи (лат. Testudines) — один из четырёх отрядов класса пресмыкающихся (лат. Reptilia).

Единственные представители рептилий, тело которых покрыто панцирем.

Происхождение

Archelon ischyros

Эта группа появилась в триасе около 200 млн лет назад. Не исключено их возникновение ещё в конце палеозоя. Возможно, черепахи произошли непосредственно от котилозавров, самых примитивных рептилий.

Хотя ископаемых остатков, подтверждающих эту гипотезу, немного, вымерший род Eunotosaurus вполне подходит на роль эволюционного «связующего звена». У этого животного было уплощенное тело и сильно расширенные ребра.

В ходе эволюции многие приспособились к жизни в континентальных водоёмах и морях.

Наибольшего расцвета достигли со второй половины мезозоя до конца неогена. Раньше многие роды и семейства были распространены более широко. Например, в Европе обитали мягкие черепахи (бокошейные, каймановые, слоновые и другие), сохранившиеся сейчас лишь на других континентах.

Систематика

Пережившие динозавров: как черепахи обманули эволюцию // Упоротый Палеонтолог [9:19]

Отряд Черепахи (Testudines) (Linnaeus, 1758) содержит около 250—300 современных видов, группируемых в 13 семейств.

 → Виды черепах

• семейство Азиатские речные черепахи (Bataguridae) +
• семейство Двухкоготные черепахи (Carettochelyidae) Boulenger, 1887 +
• семейство Змеиношеие черепахи (Chelidae) Gray, 1825 +
• семейство Морские черепахи (Cheloniidae) Oppel, 1811 +
• семейство Каймановые черепахи (Chelydridae) Gray, 1831 +
• семейство Мексиканские черепахи (Dermatemydidae) Gray, 1870 +
• семейство Кожистые черепахи (Dermochelyidae) Fitzinger, 1843 +
• семейство Американские пресноводные черепахи (Emydidae) Rafinesque, 1815 +
• семейство Иловые черепахи (Kinosternidae) Agassiz, 1857
  • подсемейство Kinosterninae +
  • подсемейство Staurotypinae +
• семейство Пеломедузовые черепахи (Pelomedusidae) Cope, 1868 +
• семейство Большеголовые черепахи (Platysternidae) Gray, 1869 +
• семейство Сухопутные черепахи (Testudinidae) Batsch, 1788 +
• семейство Трёхкоготные черепахи (Trionychidae) Fitzinger, 1826 +

Внешний вид и строение

Черепахи представляют собой рептилий со своеобразной, сплющенной формой тела, с челюстями без зубов, но часто с роговым клювом. У них четыре различно устроенные конечности, могут быть когти и окостенения в коже.

Череп у современных морских видов панцирного типа. У остальных черепах с ложной височной дугой.

Хвостовых позвонков обычно мало (хвост относительно длиннее у пресноводных видов).

У пресноводных видов конечности более подвижные, их пальцы соединяются плавательными перепонками. У морских черепах ноги преобразованы в ласты. Передние ласты длиннее задних.

Уровень основного обмена низкий, интенсивность обмена слабая.

Имеется большой мочевой пузырь. В процессе экскреции выделяется в основном мочевина (у большинства прочих пресмыкающихся экскретируется главным образом мочевая кислота, мочевой пузырь у многих отсутствует).

Органы чувств и высшая нервная деятельность

Головной мозг и основные рецепторы черепах развиты слабо.

Черепахи хорошо различают запахи на близком расстоянии и, судя по некоторым наблюдениям, используют обоняние при выборе пищи.

Зрение тоже хорошо развито. Черепах можно научить распознавать контуры и цвета. И панцирь и чешуйчатая кожа обладают тактильной чувствительностью, причем гигантская черепаха ощущает даже давление соломинки, которой проводят по ее панцирю.

Хотя давно известно, что черепахи чутко воспринимают вибрации, передающиеся через почву, их способность воспринимать воздушные звуковые волны долго вызывала споры. Сегодня существование у них по крайней мере слабого «обычного» слуха считают доказанным.

По сравнению с другими рептилиями черепахи очень сообразительны. Они легко обучаются следовать за хозяином, похоже, получают удовольствие от оказываемого внимания и хорошо привыкают к определенному режиму. Но в некоторых ситуациях черепахи удивительно несообразительны. Например, они могут тратить много сил, перелезая через препятствие, которое нетрудно обойти, или долгое время пытаются протиснуться сквозь щель, намного меньшую их по размеру.

Панцирь

Туловище черепах заключено в панцирь, который отчасти защищает также голову, шею и конечности. Верхняя его часть (карапакс), покрывает спину и бока рептилии, нижняя часть (пластрон), — живот. Панцирь настолько прочен, что может выдержать тяжесть, в 200 раз превышающую массу владельца. Длина панциря от 12 см до 2 м.

Обычно внутренний слой панциря костный, а наружный образован жесткой роговой тканью. Оба слоя состоят из множества плотно подогнанных друг к другу элементов. Костные элементы называются пластинками. У большинства черепах костные элементы покрыты роговыми щитками и только у мягких черепах и у кожистой черепахи — кожей.

Большая прочность панциря отчасти обеспечивается тем, что границы между внутренними пластинками и наружными щитками не совпадают. У многих черпах под панцирь могут втягиваться голова, хвост и конечности.

По мере увеличения размеров черепахи по краям каждого щитка нарастает роговое вещество. Если рост прерывается периодами спячки, на щитках хорошо различимы годичные кольца, позволяющие оценить возраст особи.

Развитие панциря вызвало перемещение поясов конечностей под рёбра (исключительный случай у позвоночных).

Особое строение разных по форме шейных позвонков обеспечивает большую подвижность шеи. Когда черепаха прячет голову под панцирь, шея изгибается в вертикальной плоскости (скрытошейный тип), или в горизонтальной — вбок (бокошейный тип).

Дыхание

Ребра срастаются с панцирем, поэтому грудная клетка неподвижна. В результате дыхание черепахи напоминает диафрагмальное, свойственное человеку и другим млекопитающим. Специальные мышцы оттягивают внутренние органы назад, позволяя легким заполниться воздухом; затем другие мускулы осуществляют обратный процесс, сжимая легкие.

Некоторые водные виды не полностью зависят от легочного дыхания и способны поглощать кислород также через слизистую оболочку глотки.

У мягких черепах имеется кожное дыхание, что является редкостью у пресмыкающихся.

У черепах обоняние играет ведущую роль при анализе внешней среды.

Черепахи анализируют запахи и при дыхании через ноздри, и в ротовой полости с помощью вомероназального (якобсонова) органа. При обонянии через ноздри черепаха использует «глоточную накачку» воздуха, так она нюхает. В большинстве случает якобсонов орган служит для получения информации о пище, находящейся во рту.

У некоторых водяных черепах якобсонов орган способен функционировать под водой. При этом вода поступает в рот и затем удаляется через ноздри.

Половой диморфизм

Различия между самцами и самками выражены по-разному в зависимости от вида. Иногда они совершенно не заметны.

Сравнение самцов и самок некоторых видов показывает, что у самцов хвост длиннее и толще, а заднепроходное отверстие расположено дальше от его основания. Этот диморфизм особенно хорошо выражен у огромных морских черепах.

Другие половые различия касаются формы пластрона, цвета и размеров головы, а также общих габаритов тела.

Поведение и образ жизни

Черепахи являются холоднокровными животными. Температура их тела зависит от температуры окружающей среды, отличаясь от нее только на несколько градусов.

В теплое время года, когда есть пища, черепахи ведут активный образ жизни. Но зимой им приходится впадать в анабиоз. Процессы в их организме в этот период снижаются к минимуму.

Зимуют черепахи в норах, под землей, а пресноводные — зарывшись в ил на дне водоемов. Маленькие среднеазиатские черепахи порой вырывают норы глубиной свыше метра.

Часть черепах обитает только на суше. Морские черепахи, исключая период размножения, живут в океане.

Большинство современных видов ведёт полуводный образ жизни и населяет реки, озёра, болота, опреснённые заливы.

Размножение

Брачное поведение начинается с ухаживания, формы которого весьма разнообразны в зависимости от вида. Самец может «бодать» и толкать самку, нежно покусывая ее. У крупных черепах ухаживание иногда сопровождается громким ворчанием.

Спаривание может происходить на земле или в воде. При этом пенис, в спокойном состоянии скрытый у основания хвоста, выдвигается через отверстие клоаки. Самки некоторых видов черепах могут долго хранить жизнеспособную сперму, и одно спаривание позволяет им в течение нескольких последующих лет откладывать оплодотворенные яйца. Однако число их с каждым годом уменьшается, пока не будет получена новая порция спермы.

Яйца черепах овальные или круглые, белые или почти белые. Самки закапывают их в грунт на глубину, не превышающую длину задних ног, или же прячут в куче гниющих растений. Чаще всего это хорошо освещаемые места.

Обычно в год бывает одна кладка, но у некоторых морских черепах их число достигает семи за один сезон размножения. Яиц в кладке в зависимости от вида от одного до 200.

Период инкубации и вылупления — самый опасный в жизни черепах. В это время многочисленные враги лакомятся их вкусными яйцами и еще мягкотелыми малышами. Млекопитающие выкапывают кладки, а морские птицы хватают только что вылупившихся черепашек, когда те спешат по берегу к воде. Попав в воду, малыши становятся добычей прожорливых рыб. В это время у мест размножения черепах обычно скапливается большое количество любителей их яиц и детенышей.

В зависимости от вида для затвердения панциря требуется разное время, но, как правило, несколько месяцев. После этого черепахи становятся относительно недоступными для хищников.

В природе черепахи растут быстро. Известен пример, когда даже в неволе галапагосские слоновые черепахи (Geochelone elephantopus), начиная примерно с 11 кг, ежегодно прибавляли столько же, пока не стали весить более 100 кг.

Половой зрелости многие мелкие виды достигают в возрасте от 2 до 11 лет.

Питание

Черепахи в целом всеядными, хотя одни виды предпочитают растительный корм, другие животный, а третьи едят все подряд. Строго специализированный рацион встречается редко.

Некоторые водные черепахи кормятся только под водой. Очень молодые особи нуждаются в ежедневном питании, но для взрослых это не обязательно.

Фактически, хорошо наевшись, они могут месяцами, а возможно и годами обходиться без пищи. Зубов у черепах нет, и острые края их челюстей способны перекусывать пищу, но не жевать ее. С жесткими волокнистыми растениями черепахам справляться нелегко, а мясо животных им иногда приходится разрывать на кусочки с помощью когтей на передних лапах.

У некоторых видов внутри рта находятся роговые гребни, позволяющие раздавливать добычу, защищенную твердыми покровами.

Продолжительность жизни

Ни одно из известных позвоночных не живет так долго, как черепахи. Большинство сведений, говорящих о том, что их продолжительность жизни немногим превышает 50 лет, относится к особям, содержащимся в неволе. Некоторые виды, безусловно, живут намного дольше.

Возраст каролинской коробчатой черепахи (Terrapene carolina), найденной на Род-Айленде, почти наверняка достигал 130 лет. Максимальным считается срок около 150 лет, но вполне возможно, что реальная продолжительность жизни отдельных особей значительно больше.

Основыаясь на последних данных, ученые считают, что черепахи вполне могут дожить и до 200—300 лет в том случае, если будут находиться в благоприятных для них условиях.

Распространение

Экологически черепах подразделяют на морских и наземных (сухопутные и пресноводные).

Наземные черепахи распространены на всех материках (кроме Антарктиды) и на многих островах. Морские виды встречаются в тропических и субтропических зонах и реже в бореальных районах мирового океана.

Черепахи обитают в жарких пустынях, тропических лесах, на горных склонах, в озёрах, реках, болотах, на культурных землях и морских побережьях, в океанах.

Охрана и статус

Среди пресмыкающихся именно черепахи в наибольшей степени преследуются человеком из-за того, что мясо и яйца всех видов съедобны, а панцирь идёт на изготовление различных поделок.

Так, одна из самых крупных черепах — грифовая черепаха, достигающая длины 66 см и массы более 90 кг, до сих пор популярный промысловый вид в реках и озёрах Северной Америки.

Хорошо защищённые от хищников, черепахи беззащитны перед людьми, что привело к значительному сокращению их численности.

Около 40 видов внесено в Красную книгу МСОП.

Интересные факты

• Черепахи хорошо реагируют на интонацию голоса. Например, если с черепахой ласково разговаривать, она будет вытягивать шею и слушать, и наоборот, если ругать, то спрячется в панцирь.

• Самцы некоторых водных видов черепах во время периода спаривания демонстрируют нежные чувства особым способом. Плывя задом наперед и увлекая за собой самку, они поглаживают или похлопывают ее по морде длинными когтями своих передних лап.

• Черепаху часто изображают поддерживающей мир. С ней многие народы связывают начало творения и считают ее подпирающей весь мир. Она поддерживает землю, а ее четыре ноги находятся на четырех концах земли.

Литература

• Биологический энциклопедический словарь. Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Бабаев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. — 2-е изд., исправл. — М.: Сов. Энциклопедия, 1986.
• Энциклопедия Кольера. — Открытое общество. 2000.
• Биология. Современная иллюстрированная энциклопедия. Гл. ред. А. П. Горкин; М.: Росмэн, 2006.
• Н. Б. Ананьева, Н. Л. Орлов, Р. Г. Халиков, И. С. Даревский, С. А. Рябов, А. В. Барабанов «Атлас пресмыкающихся Северной Евразии (таксономичское разнообразие, географическое распространение и природоохранный статус)» Зоологический институт Российской Академии наук, Санкт-Петербург, 2004
• Брем А., Жизнь животных, 4 изд., т. 5, СПБ. 1914