“穿件硬殼袍,縮頭又縮腦,水面四腳劃,岸上慢慢跑。”這個謎語大家都能猜到是烏龜。但是,你知道烏龜的殼是怎么來的嗎?
無論是現存的還是已經滅絕的脊椎動物中,烏龜都可謂與眾不同,只有它們的身體是被獨特的堅硬外殼包裹著的。雖然也有其他動物進化出了覆蓋全身的盔甲,比如穿山甲,但是只有龜殼完全將脊椎骨和肋骨結合到了一起。龜殼是由一排排緊密相連的骨板組成的。背部的甲殼與它們下方的扁平胸甲通過展寬的肋骨相連。龜殼就像盒子一樣裹住烏龜的身體,只在頭、頸、前后腿以及尾等部位開放,方便烏龜在危險時縮進殼里。這種結構在脊椎動物中是絕無僅有的。想象一下,假如你的肩膀陷進胸腔,你的手臂還能動彈么?但烏龜的四肢卻能。
科學家還原出來的龜進化軌跡是,在大約2.98億年前到2.52億年前的二疊紀時期,蜥蜴類爬行動物,如正南龜,是在地上刨食或尋找藏身之所的。正南龜寬闊的肋骨可以穩定身體,在挖掘時為手臂提供幫助。做挖掘工,肋骨較寬會更有效率,這就賦予了它們一個生存優勢。從那之后,也許是在挖掘時,為了保護它們的內臟免受擠壓,烏龜祖先的腹部進化出胸甲。換句話說,龜殼進化的第一步,也就是肋骨的加寬,顯然不是為了防范天敵,而是出于工作需要。