La carapace des tortues est un trait caractéristique des tortues (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 la Tortue molle à épines 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.
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 soliditéRuckes, 1929. 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. Leurs formes fuselées les rendent hydrodynamiques. Pour d'autres espèces encore, la carapace est peu ossifiée et donc 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
Le plastron est formé de l'inter-clavicule, de la clavicule, et trois à cinq paires additionnelles d'os cutanés suturés ensemble. Écailles du plastron Plaques du plastron Plaque de la dossièreGulaires Humérales Pectorales Abdominales Fémorales Anales Inguinales Marginales AuxiliairesEpiplastron Hyoplastron Hypoplastron Xiphiplastron EntoplastronProneurale 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 . 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.
Prédation 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 colorées et modelées 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 tortues de Horsfield 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 d'années. L'apparition des carapaces chez les chéloniens doit cependant être plus ancienne.
Dans la culture
Asie
Un des premiers supports de l'écriture chinoise semble avoir été des 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 : .
À l'époque des royaumes combattants, la tortue noire est la gardienne du Nord. Elle est associée à l'eau.
Premières nations Dans le récit originel iroquois, la terre ferme a été créée sur la carapace d'une tortue au milieu d'un océan sans fin.
En Guyane française, la première épouse de Kuyukuli, héros civilisateur wayana, était une tortue. Elle est tellement lente qu'elle meurt dévorée par des jaguars, mais elle a le temps de pondre des enfants humains avant d'être dévoréeChapuis Jean et Rivière Hervé, Wayana eitoponpë, (Une) histoire (orale) des Indien Wayana suivi du Kalau, Ibis Rouge, 2003, Cayenne., 1067 p.
Mythes européens Selon l'ancienne mythologie grecque, la lyre du dieu Hermès est fabriquée à partir d'une carapace de tortue (khelus). Dans l'antiquité tardive et durant le moyen-âge, l'Aspidochélon (ou aspic tortue) est l'un des monstres présentés dans le Physiologus. Le poète Eschyle serait décédé après avoir reçu une tortue sur le crâne, lâchée par un aigle en plein vol."Cet aigle a l'instinct de briser l'écaille des tortues qu'il enlève, en les laissant tomber de haut; ce qui causa la mort du poète Eschyle : l’oracle lui avait, dit-on, prédit pour ce jour-là la chute d'une maison, et lui s'en préservait en se mettant avec sécurité sous la voûte des cieux." Pline l'ancien, Histoire naturelle, livre 10, III, traduction de M. É. LITTRÉ, consultable en ligne ici : (consulté le10/04/2024)
Au 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 de long. Elle appartient à l'espèce Chelys galactica.
Depuis 1986, l'autrice Paulette Bourgeois et l'illustratrice canadienne Brenda Clark, publient les aventures de la tortue Franklin. Ces livres destinés à la jeunesse ont donné lieu à une adaptation pour la télévision.
L'écaille de tortue dans les objets d'art
L'écaille de tortue est un matériau produit à partir des carapaces des grandes espèces de tortues, en particulier de la tortue imbriquée (caret), dont les scutelles étaient appréciées pour leur grande taille, leur forme inhabituelle et leur couleur délicate, qualités qui ont valu à cette espèce d'être considérée comme menacée depuis 1975. La tortue verte également a été pourchassée pour cette raison.
Technique d'emploi
Il fallait tout d'abord séparer les scutelles du reste de la (carapace) par chauffage, ramollir les plaques en les faisant bouillir dans de l'eau salée, puis les aplatir sous une presse. Puis "[p]our façonner l'écaille, on la ramollit dans l'eau chaude, et on la met aussitôt dans un moule où on la comprime à l'aide d'une presse. L'ouvrier polit ensuite l'écaille façonnée." Dans l'Industrie et dans les Arts, on emploie l'écaille de tortue. La plus belle se tire de l'espèce appelée Tortue imbriquée... On trouve dans le commerce quatre sortes d'écailles : la , et la plus estimée, est celle qui se pêche dans les mers de la Chine, principalement sur les côtes de Manille; la vient des Seychelles; la , dite d'Égypte, est expédiée de Bombay par la voie d'Alexandrie : elle est en feuilles petites, minces, terreuses et souvent sujettes à se dédoubler; la , qui vient d'Amérique, est en grandes feuilles, d'une couleur plus rougeâtre au fond que les précédentes et à grandes jaspures. Pour façonner l'écaille, on la ramollit dans l'eau chaude, et on la met aussitôt dans un moule où on la comprime à l'aide d'une presse. L'ouvrier polit ensuite l'écaille façonnée. — Ce que l'ou nomme écaille fondue provient des rognures de l'écaille naturelle que l'on a ramollies dans l eau bouillante et soumises ensuite à la presse. (Dictionnaire universel des sciences, des lettres et des arts... (Nouvelle édition, entièrement refondue) / Marie-Nicolas Bouillet (1798-1865).
Deux pièces d'écaille pouvaient être fusionnées en utilisant un fer à repasser chaud, mais comme lors des étapes précédentes, en veillant à ne pas perdre la couleur. Différentes techniques de polissage et de finition sont alors mises en œuvreTransactions, 344-346.Lupano, Guglielmo; Peola, Paolo (1915). Corso di Scienze Naturali a uso delle Scuole Complementari. G.B. Paravia. . Cet art a été pratiqué principalement en Europe, aux États-Unis et dans divers pays asiatiques.
Le commerce mondial d'écaille de tortue est interdit en vertu de la Convention sur le commerce international des espèces de faune et de flore sauvages menacées d'extinction depuis 1973.
Utilisations Ces écailles servirent à de multiples usages, à la marqueterie en particulier. À l'époque médiévale, on s'en servait parfois pour fabriquer la broigne, une défense corporelle protégeant le thorax. L'écaille servait aussi à la fabrication de plaquettes à coupe, peignes et brosses à cheveux, petites boîtes et étuis, tabatières, cadres (de miroirs, par exemple), montures de lunettes, plectres et aiguilles à tricoter. Elles ont été utilisées par André-Charles Boulle pour réaliser les placages en marqueterie des "meubles Boulle", et par Pierre Gole.