ORJAŠKA USNJAČA

Usnjata morska želva ( Dermochelys coriacea ), včasih imenovana lutna želva , usnjata želva ali preprosto luth , je največja od vseh živečih želv in najtežji nekrokodilski plazilec , ki doseže dolžino do 2,7 metra in težo 500 kilogramov. Je edina živeča vrsta v rodu Dermochelys in družini Dermochelyidae . Od drugih sodobnih morskih želv jo je mogoče zlahka ločiti po odsotnosti koščenega oklepa ; namesto tega je njen oklep prekrit z oljnatim mesom in prožno, usnju podobno kožo, po kateri je dobila ime.  Usnjate želve imajo globalno razširjenost, čeprav obstaja več različnih podpopulacij. Vrsta kot celota velja za ranljivo, nekatere njene podpopulacije pa so kritično ogrožene.

Evolucija

Sorodniki sodobnih usnjatih želv obstajajo v relativno enaki obliki, odkar so se prve prave morske želve razvile pred več kot 110 milijoni let v obdobju krede . Dermochelyidae so sorodniki družine Cheloniidae , ki vključuje ostalih šest obstoječih vrst morskih želv, študije z genetskimi analizami, umerjenimi s fosili, pa so pokazale, da so se te družine ločile pred približno 49 do 70 milijoni let. Vendar pa je sestrski takson Dermochelyidae izumrla družina Protostegidae , ki je vključevala druge vrste, ki niso imele trdega oklepa. 

Anatomija in fiziologija

Usnjaste želve imajo najbolj hidrodinamično telo od vseh morskih želv , z velikim telesom v obliki solze . Velik par sprednjih plavuti jih poganja skozi vodo. Tako kot druge morske želve ima tudi usnjasta želva sploščene sprednje okončine, prilagojene za plavanje v odprtem oceanu. Krempljev nimata oba para plavuti. Plavuti usnjaste želve so glede na telo največje med obstoječimi morskimi želvami. Sprednje plavuti usnjaste želve lahko pri velikih primerkih zrastejo do 2,7 m, kar so največje plavuti (celo v primerjavi s telesom) od vseh morskih želv.

Usnjar ima več značilnosti, ki ga ločijo od drugih morskih želv. Njegova najbolj opazna značilnost je odsotnost koščenega oklepa . Namesto ščitnikov ima debelo, usnjato kožo z vgrajenimi drobnimi osteodermi . Ta izguba ščitnikov se sicer pojavlja le pri družini Trionychia , ki vključuje Trionychidae (mehkooklepne želve) in Carettochelys insculpta (svinjskonosa želva). Odsotnost ščitnikov pri družini Dermochelyidae pa nima nobene funkcije za kožno dihanje , kot je to opaziti pri teh drugih kladah. Namesto tega so raziskovalci postavili hipotezo, da mu prožna koža na oklepu omogoča rast in krčenje maščobnih oblog v oklepu, odvisno od razpoložljivosti virov, da bi zadostil izolacijskim potrebam pri globokih potopih in energijskim potrebam pri dolgih selitvah. Iz oklepa se dviga sedem različnih grebenov, ki prečkajo kranialni do repni rob želvinega hrbta. Usnjarji so med plazilci edinstveni , saj njihove luske nimajo β-keratina . Celotna hrbtna površina želve je obarvana temno sive do črne barve, z raztresenimi belimi lisami in pikami. Spodnja stran želve je svetlo obarvana, kar kaže na protisenčenje . Namesto zob ima usnjarji na zgornjem ustnem predelu konice, v grlu (požiralniku) pa nazaj obrnjene bodice, ki ji pomagajo pogoltniti hrano in preprečijo pobeg plena, ko ga ujamejo.

Mehanske lastnosti

Oklep usnjate morske želve ima edinstveno zasnovo, ki morskim želvam omogoča, da prenesejo visok hidrostatični tlak, ko se potopijo do globine 1200 m. Za razliko od drugih morskih želv ima usnjata morska želva mehko, usnjato kožo, ki pokriva osteoderme, namesto trdega keratinskega oklepa. Osteodermi so sestavljeni iz kostnemu podobnega hidroksiapatitnega/kolagenskega tkiva in imajo nazobčane robove, imenovane zobje. Ti osteodermi so povezani s konfiguracijo prepletajočih se okončin, imenovanih šivi, ki zagotavljajo prožnost oklepa, kar omogoča gibanje v ravnini in iz ravnine med osteodermi. To je pomembno, saj se pljuča in s tem oklep razširijo pri vdihavanju zraka

Usnjaste morske želve najdemo predvsem v odprtem oceanu . Znanstveniki so sledili usnjasti želvi, ki je plavala od plaže Jen Womom v okrožju Tambrauw v Zahodni Papui v Indoneziji do ZDA na 20.000 km dolgem potovanju iskanja hrane v obdobju 647 dni. Usnjaste želve sledijo svojemu plenu meduz ves dan, zaradi česar želve podnevi “raje” globljo vodo in ponoči plitvejšo vodo (ko se meduze dvignejo po vodnem stolpcu). Zaradi te strategije lova se želve pogosto znajdejo v zelo ledenih vodah. Ena oseba je bila najdena, ko je aktivno lovila v vodah, kjer so bile temperature nizke do 0,4 °C. Po vsakem potopu za iskanje hrane se je usnjasta želva vrnila v toplejše (17,5 °C) površinske vode, da bi si povrnila telesno toploto, preden se je nadaljevala s potapljanjem v skoraj ledene vode. Znano je, da usnjate želve zasledujejo plen globlje od 1000 m – onkraj fizioloških meja vseh drugih potapljajočih se tetrapodov , razen kljunastih kitov in kitov glavačev .

Njihove najljubše gnezditvene plaže so celinska območja, obrnjena proti globoki vodi, in zdi se, da se izogibajo mestom, ki so zaščitena s koralnimi grebeni .

Življenjska doba

O življenjski dobi vrste je znanega zelo malo. Nekatera poročila navajajo “30 let ali več”, medtem ko druga navajajo “50 let ali več”, zgornje ocene pa presegajo 100 let. Leta 2020 so raziskovalci iz CSIRO, avstralske nacionalne znanstvene agencije, razvili metodo za izračun naravne življenjske dobe vretenčarjev z uporabo genetskih označevalcev in znanih življenjskih dob različnih vrst. Na podlagi genomskega sekvenciranja vzorcev DNK, odvzetih petim različnim vrstam morskih želv, je bila naravna življenjska doba usnjate želve izračunana na 90,4 leta.

Smrt in razpad

Mrtve usnjače, ki jih naplavi na obalo, so med razpadanjem mikroekosistemi . Leta 1996 je truplo utopljenega človeka vsebovalo sarkofagne in kaliforidne muhe, potem ko ga je odprl par jastrebov Coragyps atratus . Kmalu je sledila okužba z mrhovinarskimi hrošči iz družin Scarabaeidae , Carabidae in Tenebrionidae . Po nekaj dneh razpadanja so truplo napadli tudi hrošči iz družin Histeridae in Staphylinidae ter muhe antomyii . Pri uživanju trupla so sodelovali organizmi iz več kot ducata družin. 

Življenjska zgodovina

Plenjenje

Usnjaste želve se v zgodnjem življenju soočajo s številnimi plenilci. Jajčeca lahko postanejo plen različnih obalnih plenilcev, vključno z rakovicami duhovi , varani , rakuni , koatiji , psi , kojoti , genetiki , mungosi in obalnimi pticami , od majhnih devk do velikih galebov . Mnogi isti plenilci se hranijo z mladiči želv, ko poskušajo priti do oceana, pa tudi s fregatami in različnimi ujedami . Ko so mlade usnjaste želve v oceanu, se soočajo s plenjenjem glavonožcev , morskih psov rekviemov in različnih velikih rib. Kljub temu, da nimajo trdega oklepa, se ogromne odrasle želve soočajo z manj resnimi plenilci, čeprav jih občasno premagajo in plenijo zelo veliki morski plenilci, kot so kiti ubijalci , veliki beli morski psi in tigrasti morski psi . V ameriških tropih so gnezdeče samice plenili jaguarji . Tudi gnezdeče samice v Papui Novi Gvineji napadajo slanovodni krokodili . 

Odraslo usnjato morsko pse so opazili, kako se agresivno brani na morju pred plenilci. Opazili so srednje velikega odraslega morskega psa, ki ga je poskušal ugrizniti, nato pa je svojo agresijo obrnil in napadel čoln, na katerem so bili ljudje, ki so opazovali predhodno interakcijo. Mladiči vrste Dermochelys preživijo več časa v tropskih vodah kot odrasli.

Odrasli primerki so nagnjeni k selitvam na dolge razdalje. Selitve potekajo med hladnimi vodami, kjer se hranijo odrasle usnjače, in tropskimi in subtropskimi plažami v regijah, kjer se izležejo. V Atlantiku so samice, označene v Francoski Gvajani, ponovno ujete na drugi strani oceana v Maroku in Španiji.

Parjenje

Parjenje poteka v morju. Samci nikoli ne zapustijo vode, ko vanjo vstopijo, za razliko od samic, ki gnezdijo na kopnem. Ko samec sreča samico (ki verjetno izloča feromon , ki signalizira njen reproduktivni status), z gibi glave, njuhanjem, grizenjem ali gibi plavuti ugotovi njeno dovzetnost. Samci se lahko parijo vsako leto, samice pa se parijo vsaki dve do tri leta. Oploditev je notranja in običajno se z eno samico pari več samcev. Ta poliandrija potomcem ne daje posebnih prednosti. Znano je, da samice usnjark gnezdijo do 10-krat v eni gnezditveni sezoni, kar jim daje najkrajši interval med gnezditvami med vsemi morskimi želvami. 

Potomci

 Medtem ko se druge vrste morskih želv skoraj vedno vrnejo na plažo, kjer so se izvalile, lahko usnjače izberejo drugo plažo v regiji. Izberejo plaže z mehkim peskom, ker trde skale zlahka poškodujejo njihove mehkejše oklepe in plastrone . Plaže za gnezdenje imajo tudi plitvejše kote pristopa od morja. To je za želve ranljivost, saj takšne plaže zlahka erodirajo. Gnezdijo ponoči, ko je tveganje plenjenja in toplotnega stresa najmanjše. Ker usnjače večino svojega življenja preživijo v oceanu, njihove oči niso dobro prilagojene nočnemu vidu na kopnem. Tipično gnezditveno okolje vključuje temno gozdnato območje ob plaži. Kontrast med tem temnim gozdom in svetlejšim, z mesečino osvetljenim oceanom samicam zagotavlja usmerjenost. Gnezdijo proti temi in se nato vrnejo v ocean in na svetlobo. Povprečni čas, potreben za dokončanje gnezditvenega dogodka od pristanka do odhoda, je 108,1 minute.

Samice s plavutmi izkopljejo gnezdo nad mejo plime . Ena samica lahko v eni sezoni izleže do devet legel . Med gnezditvami mine približno devet dni. Povprečna velikost legla je približno 110 jajčec, od katerih je 85 % sposobnih za preživetje. Po izleganju samica gnezdo previdno zasuje in ga pred plenilci prikrije s posipom peska. Ker je povprečna velikost legla približno 110, se približno 50 odstotkov jajčec sploh ne razvije v mladiče. To povzroča le še večjo zaskrbljenost za vrsto, saj je upravljanje veliko težje določiti.

Razvoj potomcev

Cepitev celice se začne v nekaj urah po oploditvi, vendar se razvoj med gastrulacijskim obdobjem premikanja in zvijanja embrionalnih celic, medtem ko se jajčeca odlagajo, ustavi. Razvoj se nato nadaljuje, vendar zarodki ostanejo izjemno dovzetni za smrt zaradi premikanja, dokler se membrane po 20 do 25 dneh inkubacije popolnoma ne razvijejo. Kmalu sledi strukturna diferenciacija telesa in organov ( organogeneza ). Jajčeca se izležejo v približno 60 do 70 dneh. Kot pri drugih plazilcih temperatura okolja v gnezdu določa spol mladičev. Po noči se mladiči izkopljejo na površje in hodijo proti morju. Ugotovljeno je bilo, da se morfologija potomcev razlikuje glede na temperaturo inkubacije v gnezdu. Višje temperature so povzročile manjšo maso, manjše okončine, ožjo širino oklepa in krajšo dolžino plavuti, nižje temperature pa večjo maso, širšo širino okončin, širšo širino oklepa in daljšo dolžino plavuti.

Gnezditvene sezone usnjarjev se razlikujejo glede na lokacijo; v Parismini v Kostariki gnezdijo od februarja do julija . Dlje na vzhodu v Francoski Gvajani gnezdijo od marca do avgusta. Atlantski usnjarji gnezdijo med februarjem in julijem od Južne Karoline v Združenih državah Amerike do Ameriških Deviških otokov v Karibih ter do Surinama in Gvajane. 

Odrasle želve vrste D. coriacea se skoraj v celoti prehranjujejo z meduzami. Zaradi svoje obligatne prehranjevalne narave usnjarice pomagajo nadzorovati populacije meduz. Usnjarice se hranijo tudi z drugimi organizmi z mehkim telesom, kot so drugi ožigalkarji ( sifonoforji ), plaščarji ( salpe in pirosome ) in glavonožci ( lignji ).  Domneva se tudi, da se hranijo z majhnimi raki ( amfipodi in rakovice ), ribami (morda simbioti z meduzami), morskimi ježki , polži , morskimi travami in algami .

Pacifiške usnjače se selijo približno 9700 km čez Tihi ocean iz svojih gnezdišč v Indoneziji, da bi jedle kalifornijske meduze. Med temi dolgimi obdobji potovanja se navadne remore ( Remora remora) oprimejo usnjačev in kažejo vedenje foreze ali »štopanje«; to predstavlja komenzalizem, kjer ena vrsta koristi, medtem ko druga vrsta ne pridobi ali izgubi ničesar. Eden od vzrokov za njihovo ogroženo stanje so plastične vrečke, ki plavajo v oceanu. Pacifiške usnjače te plastične vrečke zamenjujejo za meduze; po ocenah je tretjina odraslih želv zaužila plastiko. Plastika vstopa v oceane vzdolž zahodne obale urbanih območij, kjer se usnjače hranijo, Kalifornijci pa vsako leto porabijo več kot 19 milijard plastičnih vrečk. Plastične vrečke so bile v Kaliforniji prepovedane leta 2016.

Več vrst morskih želv pogosto zaužije plastične morske odpadke in že majhne količine odpadkov lahko ubijejo morske želve, saj jim ovirajo prebavni trakt. Redčenje hranil, ki nastane, ko plastika izpodrine hrano v črevesju, vpliva na pridobivanje hranil in posledično na rast morskih želv. Zaužitje morskih odpadkov in upočasnjeno pridobivanje hranil vodi do daljšega časa spolnega dozorevanja, kar lahko vpliva na prihodnje reproduktivno vedenje. Te želve imajo največje tveganje, da bodo naletele na plastične vrečke in jih zaužile ob obali zaliva San Francisco , ustja reke Columbia in Puget Sounda .

Usnjaste želve imajo po odrasli dobi malo naravnih plenilcev ; v zgodnjih življenjskih obdobjih so najbolj ranljive za plenjenje. Ptice, majhni sesalci in drugi oportunisti izkopljejo gnezda želv in pojedo jajca. Obrežne ptice in raki plenijo mladiče, ki se prebijajo v morje. Ko vstopijo v vodo, postanejo plen plenilskih rib in glavonožcev .

Usnjače predstavljajo nekoliko manj groženj, povezanih s človekom, kot druge vrste morskih želv, vendar imajo lahko interakcije med želvami in ribolovom večjo vlogo, kot je bilo prej znano. Njihovo meso vsebuje preveč olja in maščobe, da bi ga lahko šteli za okusnega, kar zmanjšuje povpraševanje. Vendar pa človeška dejavnost še vedno neposredno in posredno ogroža usnjače. Nekaj jih neposredno ujamejo zaradi mesa v ribištvu za samooskrbo. Ljudje plenijo gnezda na mestih, kot je jugovzhodna Azija. V zvezni državi Florida je bilo med letoma 1980 in 2014 603 nasedlih usnjač. Skoraj četrtina (23,5 %) nasedlih usnjač je posledica poškodb zaradi trčenja z ladjami, kar je najpogostejši vzrok nasedlih usnjač.

Svetlobno onesnaženje je resna grožnja za mladiče morskih želv, ki jih svetloba močno privlači. Zaradi svetlobe, ki jo ustvarja človek, iz uličnih svetilk in stavb, se mladiči dezorientirajo, plazijo proti svetlobi in stran od plaže. Mladiče privlači svetloba, ker je najsvetlejše območje na naravni plaži obzorje nad oceanom, najtemnejše območje pa so sipine ali gozd. Na atlantski obali Floride so nekatere plaže z visoko gostoto gnezdenja želv zaradi umetne svetlobe izgubile na tisoče mladičev.

Številne človeške dejavnosti posredno škodujejo populacijam vrste Dermochelys . Kot pelagična vrsta se D. coriacea občasno ujame kot prilov . Zapletanje v vrvi za lovljenje jastogov je še ena nevarnost, s katero se živali soočajo. Ker so to največje živeče morske želve, so lahko naprave za zaščito pred želvami neučinkovite pri odraslih. Samo v vzhodnem Pacifiku je bilo v devetdesetih letih prejšnjega stoletja zabeleženih povprečno 1500 po nesreči ujetih odraslih samic letno. Onesnaženje, tako kemično kot fizikalno, je lahko tudi usodno. Številne želve poginejo zaradi malabsorpcije in črevesne blokade po zaužitju balonov in plastičnih vrečk, ki so podobne njihovemu plenu meduz . Kemično onesnaženje negativno vpliva tudi na vrsto Dermochelys . V njihovih rumenjakih so izmerili visoko raven ftalatov .  Usnjate morske želve, stare od leta 1885 do 2007, so bile obducirane zaradi prisotnosti plastike v prebavilih. Ugotovljeno je bilo, da je imelo 34 % primerov plastično blokado. 

Zaradi prehrane, ki jo sestavlja želatinasti zooplankton, usnjata morska želva zaužije velike količine soli. Za testiranje koncentracij različnih onesnaževalcev v solnih žlezah in rdečih krvničkah so uporabili različne življenjske faze mrtvih osebkov iz zahodnega Atlantskega oceana. Med te onesnaževalce spadajo arzen, kadmij, svinec, živo srebro in selen. Onesnaževalci so bili v krvi najdeni v višjih koncentracijah v primerjavi z izločki solnih žlez. Dolžina krivulje v oklepu želve je bila neposredno povezana s koncentracijami kadmija in živega srebra. Solne žleze in rdeče krvničke so potencialno dovzetni za visoke ravni onesnaževalcev, ki jih najdemo v oceanih.