La caractéristique des tortues est d'avoir une carapace. Elles héritent ce trait des chéloniens. Pour la plupart d'entre elles, leur carapace est formée d'os, de cartilage et d'écailles elles-mêmes constituées de kératine. Les Trionychidae ont quant à elles une carapace molle, car elles ne synthétisent pas de kératine. La Tortue luth possède elle un cuir épais à la place des écailles. Il en est de même pour Apalone spinifera et la Tortue à nez de cochon. Malacochersus tornieri est une tortue dont la carapace, à peine ossifiée, est flexible. Vivant sur des pentes rocheuses, elle peut ainsi se glisser dans des anfractuosités. Elle se gonfle d’air et les bords de sa dossière épousent les reliefs de sa cachette.

Les tortues peuvent survivre à des dommages graves grâce à leur carapace : Des fissures profondes ou des pertes d'os peuvent guérir.

Carapace d'une Geochelone

Description

Généralités

La carapace est formée de deux parties : la partie dossière et la partie ventrale ou plastron. Le pont osseux relie les deux parties. Les plaques osseuses qui la composent sont appelées ostéodermes et sont formées par les côtes, la ceinture pelvienne et scapulaire et la colonne vertébrale qui assurent sa rigidité et sa solidité. La colonne vertébrale adhère à la carapace. La partie intérieure de la carapace est formée d'une soixantaine d'os parcourus par des nerfs et des vaisseaux sanguins, c'est un organe vivant. Les écailles kératinisées (quand elles sont présentes) constituent une couche fine superficielle et recouvrent en quinconce les plaques dermiques, ce qui assure une plus grande rigidité. Les carapaces des espèces aquatiques sont plus plates que celle des représentants terrestres et peuvent ne pas posséder d'écailles mais être recouvertes d'un cuir épais. De plus, pour être plus légères et plus agiles dans l'eau, les carapaces de ces tortues sont équipées de fontanelles. Elles sont également plus plates pour être plus hydrodynamiques. Pour d'autres espèces encore, la carapace est peu ossifiée et donc molle.

Tortue de mer

Tortue d'eau douce

Carettochelys insculpta à carapace molle

Certaines tortues, notamment les tortues boîtes, possèdent un plastron articulé en avant pour protéger la tête et les membres antérieurs, chez d’autres espèces comme les Kinixys, c’est la dossière qui est articulée pour protéger les membres postérieurs. D'autres espèces (Kinosternon) possèdent une articulation supplémentaire pour protéger complètement les membres postérieurs. Dans le cas où la carapace est fermée, il est très difficile d'y insérer une lame de couteau.

Chez de nombreuses espèces, le fait que le plastron présente une forme concave ou convexe permet de déterminer le sexe de l'individu. En effet, pour des raisons d'accouplement, le plastron des mâles doit être concave pour épouser la forme convexe de la dossière de la femelle.

Écailles

écailles de la dossière
a : Nucales
b : Marginales
c : Vertébrales
d : Costales
e : Supercordes

Le plastron est formé de l'inter-clavicule, de la clavicule, et trois à cinq paires additionnelles d'os cutanés suturés ensemble.

Gulaires

Humérales

Pectorales

Abdominales

Fémorales

Anales

Inguinales

Marginales

Auxiliaires

Epiplastron

Hyoplastron

Hypoplastron

Xiphiplastron

Entoplastron

Proneurale ou Cervicale

Neurales

Pleurales

Périphériques

Suprapygale (parfois divisée horizontalement)

Pygale (toujours unique)

Ces écailles servent à divers usages, à la marqueterie en particulier. À l'époque médiévale, on pouvait s'en servir pour fabriquer la broigne, une défense corporelle protégeant le thorax. L'écaille servait aussi à la fabrication de plaquettes à coupe ou de peignes. On en produisit notamment sur le comptoir est-africain de la ville de Rhapta au I siècle. La culture swahilie se développa grâce à son commerce. Les plus belles écailles de tortue, les plus rares aussi proviennent de la tortue imbriquée. La tortue verte également a été pourchassée pour cette raison.

Ce qu'aujourd'hui les magazines de mode présentent comme de l'« écaille de tortue » est en fait du plastique teinté. Le commerce de l'écaille de tortue véritable, toujours convoitée par quelques initiés, est restreint ou interdit par les conventions internationales de protection des espèces menacées.

Croissance

À la naissance la carapace est souvent molle. Elle grandit bien sûr avec l'âge. En général, jusqu’à ce que la tortue devienne adulte. Elle est alimentée par des petits vaisseaux sanguins.

La croissance des tortues s’effectue en cycles. Lorsqu’un cycle est terminé, un anneau se forme sur la carapace. On peut alors compter approximativement l’âge de la tortue ; toutefois, les anneaux peuvent s’effacer, par conséquent il est difficile de connaître précisément l’âge d’une tortue par cette technique.

Prédateur

Les carapaces fournissent une bonne protection aux tortues. Peu d'animaux sont capables de briser cette protection. Les jeunes, venant d'éclore, sont quant à eux, des proies faciles pour les prédateurs (mammifères, oiseaux, poissons, autres reptiles…), leur carapace étant presque toujours molle et leurs os insuffisamment solides.

Autres rôles

La carapace sert aussi de camouflage à la tortue. Les carapaces de beaucoup d'espèces des tortues sont colorés et modelés et permettent de reconnaître des individus d'une même espèce. En outre, la Carapace des tortues terrestres leur sert à contrôler leur température, en effet les tortues sont des animaux à sang froid. La carapace accumule de l'énergie pendant les périodes chaudes, mais en contrepartie rend l'hibernation (et l'enterrement) plus difficile dans les périodes hivernales des zones à climat tempéré pour les espèces qui y vivent. Les Testudo horsfieldii ont des carapaces plus plates pour cette raison.

Histoire

Origines

La carapace est pour l'essentiel formée d'os d'origine dermique, mais quelques lobes antérieurs du plastron sont des os d'origine viscérale, comparable au gastralia.

Selon une hypothèse récente, cette carapace a d'abord eu un rôle de régulateur thermique.

Fossiles

Les genres Proterochersis et Proganochelys ont fourni les plus anciens fossiles connus. Ils datent de 210 millions d'années. L'apparition des carapaces chez les chéloniens doit cependant être plus ancienne.

Dans la culture

Selon l'ancienne mythologie grecque, la lyre du dieu Hermès est fabriquée à partir d'une carapace de tortue (khelus).

Carapace de tortue avec des caractères chinois servant d'oracle

L'écriture chinoise semble avoir une origine dans l'utilisation de plastrons de tortues (écailles inférieures, donnant le terme plastromancie). De ces écailles (et os) dérive le terme chinois moderne pour désigner ces premières écritures chinoises : chinois : 甲骨文 ;pinyin : jiǎgǔwén ;littéralement : « écailles-os-script ou écriture ossécaille ».

Dans le récit originel iroquois, la terre ferme a été créée sur la carapace d'une tortue au milieu d'un océan sans fin.

A'Tuin est une tortue stellaire qui porte le Disque-monde sur sa carapace dans le monde imaginaire créé par l'écrivain anglais Terry Pratchett. Le Disque-monde est un monde plat et circulaire soutenu dans l'immensité de l'univers par quatre éléphants (Bérilia, Tubul, Ti-Phon l'Immense et Jérakine), eux-mêmes juchés sur la carapace de la Grande A'Tuin, tortue naviguant lentement dans le cosmos vers un objectif qu'elle seule semble connaître. La Grande A'Tuin mesure 15 000 km de long. Elle appartient à l'espèce Chelys galactica.