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Cette capacité repose sur plusieurs mécanismes, variables selon les espèces. Lorsqu'il fait trop chaud ou trop froid, et qu'elles s'enterrent profondément, notamment pour hiberner, elles peuvent réguler leur température interne en fonction de celle du milieu extérieur. Elles peuvent aussi adopter un métabolisme anaérobie qui leur permet de produire de l'énergie en l'absence d'oxygène. Aucune crainte donc qu'elles meurent étouffées. Elles ont aussi développé d'étonnants mécanismes de respirations auxiliaires à la respiration pulmonaire et adaptés à des séjours prolongés dans l'eau, ajoute la biologiste. Les tortues aquatiques peuvent ainsi récupérer l'oxygène par échanges gazeux entre l'eau et la muqueuse de leur gorge, leur appareil urinaire fortement vascularisé, leur peau, voire même leur carapace.
Les tortues sont génétiquement plus proches des archosauriens (crocodiles et oiseaux) que des lépidosauriens (serpents et lézards). Une équipe de l'université de Boston a clos le débat en comparant 1.145 éléments génétiques présents chez la tortue, le lézard, le crocodile, le serpent, le poulet... et l'homme !
Les tortues (Testudines) forment un ordre de reptiles dont la caractéristique est d'avoir une carapace. Il existe une grande variété d'espèces possédant des caractéristiques diverses, mais toutes se distinguent des autres reptiles par cette carapace qui est constituée d'un plastron au niveau du ventre et d'une dossière sur le dessus reliés par deux ponts sur les côtés du corps. On les sépare traditionnellement en trois groupes : les tortues terrestres, les tortues aquatiques, ou tortues dulçaquicoles, et les tortues marines. Les tortues sont ovipares et les pontes ont lieu environ une fois par an. Les jeunes grandissent vite, puis leur développement se ralentit. L'alimentation des tortues peut se composer de viande ou de végétaux selon les espèces. Les 343 espèces de tortues sont divisées en 14 familles. Elles se répartissent sur une bonne partie du globe et peuvent vivre dans des habitats très divers. 42 % de ces espèces sont menacées de disparition, que ce soit en raison de la destruction de leurs habitats ou à cause d'une prédation trop importante. Dans ces deux cas, l'influence de l'homme est très importante, malgré les actions de protection mises en œuvre. DIMORPHISME SEXUEL Les différences entre les tortues adultes mâles et femelles ne sont pas toujours bien marquées. Par exemple, pour les tortues marines, le sexage génétique ou la dissection sont nécessaires pour déterminer le sexe. Chez les tortues de petite taille, les femelles sont généralement plus grandes que les mâles. Chez les tortues de grande taille, au contraire, les mâles sont généralement plus grands. Le plastron des mâles est souvent plus concave que celui des femelles, plutôt plat. Le cloaque est plus proche du bout de la queue chez les mâles, queue par ailleurs plus grande et plus forte. Certains caractères plus particuliers différencient mâles et femelles chez certaines espèces. Chez la Cistude par exemple, les mâles ont les yeux rouges et les femelles ont les yeux jaunes. Chez l'Émyde peinte de Bornéo, la femelle à une tête brune alors que la tête du mâle est colorée. Chez les tortues aquatiques, les mâles ont des griffes développées pour favoriser l'accrochage de la femelle lors de l'accouplement.
Les tortues géantes des Galapagos (->) possèdent une espérance de vie exceptionnelle.
Il existe plusieurs cas de tortues possédant deux têtes visibles. Un exemple notable est "Janus", nommée ainsi d'après le dieu aux deux visages de la mythologie romaine, une tortue mâle née en couveuse le 3 septembre 1997 au Muséum d'histoire naturelle de Genève. Des cas de tortues à deux têtes apparaissent notamment dans les élevages intensifs de tortues. DISTRIBUTION Il existe 328 espèces de tortues que l'on classe populairement en trois groupes : les tortues terrestres, les tortues aquatiques et les tortues marines. Beaucoup d'espèces sont menacées d'extinction ou ont déjà localement disparu d'une grande partie de leur aire naturelle de répartition.
Les fossiles de tortues sont nombreux. Le plus primitif et important est celui du Proganochelys. Les tortues sont apparues il y a plus de 200 millions d'années, mais leur origine précise est encore incertaine. Elles existaient déjà probablement à l'époque du Trias et constituaient une espèce séparée avant que les dinosaures ne marchent. Parce que le plus vieil ancêtre commun des tortues modernes est vieux de 210 millions d'années, les tortues sont probablement encore plus anciennes.
Les côtes de la tortue passent au-dessus des omoplates lors de l'embryogenèse. C'est ce qu'a montré une équipe du Centre pour la biologie du développement de Riken (Japon), en comparant révolution d'embryons de tortues, de poulets et de souris. Les côtes de la tortue sont en fait passées au-dessus des omoplates, un fait unique chez les vertébrés.
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