Forma e funzione
Il guscio della tartaruga è un adattamento che lo protegge dai predatori, che compensa la lenta velocità di scansione del rettile. Il carapace e il piastrone derivano ciascuno da due tipi di osso: le ossa dermiche che si formano nella pelle e l’osso endocondrale (osso derivante dalla cartilagine) derivato dallo scheletro. L’evoluzione ha strettamente collegato questi due tipi di ossa per produrre il guscio delle tartarughe moderne. Il carapace è costituito da 10 vertebre del tronco e le loro costole, che sono sovrapposte e fuse alle placche dermiche., Un’altra serie di placche dermiche forma il perimetro del carapace. Il piastrone di solito contiene quattro paia di grandi piastre e una singola centrata vicino alla parte anteriore (la piastra anteromediale); queste piastre sono grandi ossa dermiche, anche se quelle anteriori possono contenere parti del cingolo scapolare. Il guscio è variamente modificato e sagomato per soddisfare le esigenze di difesa, alimentazione e movimento.,
La maggior parte delle tartarughe ha gusci alti e bombati, la principale eccezione è la tartaruga pancake (Malacochersus tornieri) dell’Africa sud-orientale., La tartaruga pancake vive tra gli affioramenti rocciosi, dove il suo guscio piatto gli permette di strisciare nelle fessure per riposare. Una volta in una fessura, la tartaruga frittella può gonfiare i polmoni, espandendo così il guscio e alloggiandosi in modo così sicuro che un predatore non può tirarlo libero. Il guscio a cupola di altre tartarughe e tartarughe terrestri come le tartarughe scatola (Cuora, Terrapene) sembra essere un adattamento che rende il guscio difficile per un predatore da tenere in bocca e schiacciare., Tra le tartarughe acquatiche, alcuni gruppi sono nuotatori e di solito hanno gusci aerodinamici; la razionalizzazione è meglio sviluppata nelle tartarughe marine. Altre tartarughe acquatiche, come la matamata (descritta di seguito) e le tartarughe a scatto, sono camminatori di fondo; i loro gusci sono meno aerodinamici e spesso hanno carapaci increspati che possono aiutare a mimetizzarsi (vedi anche nascondere la colorazione).
Il modo in cui il collo si piega è il criterio principale per differenziare i due gruppi principali (sottordini) delle tartarughe., Tutte le tartarughe, non importa quanto siano lunghe o corte, hanno otto vertebre cervicali, ma quelle che piegano il collo verticalmente possono ritirare la testa nel guscio. Queste sono le cosiddette tartarughe dal collo a S, o dal collo verticale, del sottordine Cryptodira (che significa “collo nascosto”). Le tartarughe che non possono ritirare la testa appartengono al sottordine Pleurodira (che significa “collo laterale”). (Vedi anche tartaruga dal collo laterale; tartaruga dal collo di serpente.)
Oltre alle differenze nel collo, i teschi variano in dimensioni e forma tra i due gruppi, anche se tutti sono costituiti dagli stessi elementi ossei. Le tartarughe pleurodiran e cryptodiran differiscono fondamentalmente nell’architettura e nella muscolatura della mascella inferiore. Questa differenza produce tipicamente un cranio più piatto e più ampio nei pleurodiri – un’architettura che potrebbe aver permesso l’evoluzione del meccanismo di alimentazione gape-and-suck visto in molti pleurodiri e meglio sviluppato nel matamata sudamericano (Chelus fimbriatus o C. fimbriata)., Questa tartaruga può allargare rapidamente la cavità della bocca e della gola quando colpisce la preda che passa. Mentre la testa della tartaruga si avvicina alla sua vittima, la cavità notevolmente ingrandita agisce come un vuoto, succhiando acqua e preda in bocca. Mentre l’area della gola è compressa, la bocca viene aperta per consentire all’acqua di fuoriuscire ma non alla preda. La maggior parte delle tartarughe carnivore usano un colpo di testa per catturare la loro preda e quando scavenging.
Nessuna tartaruga odierna ha denti; piuttosto, le mascelle superiori e inferiori portano guaine cheratinose che si adattano al cranio come un paio di denti falsi., I bordi (occasionalmente con dentellature) sono affilati e permettono alle tartarughe di tagliare pezzi di carne dalle carcasse e uccidere rapidamente piccole prede. I taglienti sono anche efficaci nel tagliare la vegetazione in pezzi di dimensioni ridotte. Le tartarughe non masticano; quelli che mangiano i molluschi li schiacciano con una guaina larga e spessa all’interno della bocca.
Tutti i sensi della tartaruga sono ben sviluppati e vengono utilizzati per evitare i predatori e per trovare e catturare il cibo. Gli occhi hanno l’anatomia tipica di altri vertebrati che hanno una buona visione. Le tartarughe acquatiche hanno occhi che si adattano rapidamente alla visione aerea o acquatica, vedendo bene in entrambe le situazioni. Le tartarughe sembrano avere una visione a colori, ma la visione a colori non è testata per la maggior parte delle tartarughe. Le tartarughe, in particolare quelle acquatiche, non sono fortemente olfattive, ma sono tutte in grado di odorare., Alcune specie acquatiche hanno protuberanze sul mento sotto forma di tubercoli e papille. Questi sembrano essere principalmente tattili, anche se alcuni sono chemosensoriali (cioè, avendo la capacità di percepire particolari stimoli chimici). L’orecchio della tartaruga ha un timpano a filo con la superficie della testa. Un singolo osso, la staffa, trasmette il suono all’orecchio interno.