O tuatara (nome científico: Sphenodon spp.) é um réptil endémico da Nova Zelândia. Embora se assemelhem à maioria dos lagartos, os tuataras fazem parte de uma linhagem de répteis distinta, a ordem Rhynchocephalia (ou Sphenodontida), sendo seu único representante vivo, tendo compartilhado um ancestral comum com outros répteis por volta de 250 milhões de anos atrás. É um réptil endémico da Nova Zelândia que vive apenas em algumas ilhas ao largo deste país, estando extinto nas duas ilhas principais.
É considerada uma espécie ameaçada de extinção desde 1895. O nome tuatara deriva da língua maori e significa "dorso espinhoso". Atualmente, duas subespécies de tuatara são reconhecidas: S. punctatus punctatus, (Tuatara do Norte) e S. guntheri (Tuatara da Ilha dos Irmãos). No entanto, a existência de duas subespécies de tuatara ainda está em debate.
A origem do tuatara é colocada no período Triássico, há cerca de 240 milhões de anos, e a espécie floresceu durante a era Mesozoica. Possui um ancestral comum com os escamados (lagartos e cobras). A tuatara representa um elo importante para os répteis agora extintos (dos quais os dinossauros, répteis modernos, aves e mamíferos evoluíram) e, portanto, é de interesse no estudo da evolução de lagartos e cobras e na reconstrução da aparência e hábitos dos primeiros diapsidas. Os tuataras têm características mistas entre lagartos, tartarugas e aves.
Não têm órgãos de copulação nem auditivos externos. São animais de clima frio, que não suportam temperaturas acima dos 27°C. Os adultos medem cerca de 60 cm de comprimento, pesam entre 0,5 e 1 kg e são terrestres e principalmente noturnos. Os juvenis adaptaram-se a um modo de vida oposto, arbóreo e diurno, o que lhe conferiu certa vantagem adaptativa, visto que são uma das presas favoritas das tuataras adultas.
O ciclo de vida destes répteis é extremamente longo e os indivíduos podem chegar aos cem anos de vida. As fêmeas levam muitos anos a atingir a maturidade sexual e põem ovos apenas de quatro em quatro anos. O período entre a copulação e a eclosão é de 12 a 15 meses. As tuataras crescem continuamente até aos 35 anos de vida. Como os lagartos, as tuataras têm um olho pineal na testa, coberto por uma escama. A função deste terceiro olho, estando ele coberto, permanece desconhecida.
As tuataras alimentam-se de besouros e de grilos. Podem também quebrar conchas de caracóis e ovos e alimentar-se de seu conteúdo. Eventualmente, podem também comer lagartos e aves juvenis. Sua forte musculatura associada à mandíbula, em conjunto com uma eficiente biomecânica e com uma dentição firme e robusta, providenciam uma mordida poderosa.
Habitam zonas de floresta e praias de cerca de trinta ilhas ao largo da Ilha Norte da Nova Zelândia. A espécie S. guntheri está confinada a uma única ilha no Estreito de Cook. O S. punctatus é esverdeado, enquanto que o S. guntheri é acastanhado com manchas amareladas.
A tuatara está ameaçada por perda de habitat e pela competição com espécies introduzidas de roedores e mustelídeos.
Taxonomia e evolução As tuataras, juntamente com outros membros já extintos da ordem Sphenodontia, superordem Lepidosauria, são os únicos táxons extantes dentro do grupo Lepidosauromorpha. Os escamados e os tuataras apresentam autotomia caudal (perda da ponta da cauda quando ameaçados) e possuem fendas cloacais transversais. A origem dos tuatara provavelmente está próxima da divisão entre o grupo Lepidosauromorpha e o Archosauromorpha. Embora os tuatara se assemelhem aos lagartos, a semelhança é superficial, porque a família tem várias características únicas entre os répteis. A forma típica de lagarto é muito comum para os primeiros amniotas; um dos fósseis mais antigos de réptil, o Hylonomus, se assemelha muito a um lagarto moderno. esquerda|miniaturadaimagem|Cladograma mostrando as relações dos membros existentes do clado Sauria.
Os itens numerados são:
Tuatara Lagartos Cobras Crocodilos Aves
"Lagartos" são parafiléticos. Os comprimentos das ramificações não indicam tempos de divergência. Os Tuatara foram originalmente classificados como lagartos em 1831, quando o Museu Britânico recebeu um crânio do animal. O gênero permaneceu classificado incorretamente até 1867, quando Albert Günther do Museu Britânico observou características semelhantes às de aves, tartarugas e crocodilos. Ele propôs a ordem Rhynchocephalia (que significa "cabeça de focinho") para o tuatara e seus parentes fósseis. Hoje, a maioria dos cientistas usa o nome Sphenodontia para um grupo menos extenso de Sphenodon e formas relacionadas.
Em um ponto, muitas espécies díspares foram incorretamente relacionadas à Rhynchocephalia, e, portanto, este grupo foi considerado como um "táxon lata de lixo". Em 1925, Williston propôs que o Sphenodontia incluísse apenas tuatara e seus parentes fósseis mais próximos.
Os tuataras foram considerados fósseis vivos, devido a uma percepção de que eles possuem muitas características basais que datam por volta de 240 mya, quando houve a divergência escamato-rincocéfalo. As análises morfométricas da variação na mandíbula de tuatara e parentes rincocéfalos extintos demonstraram a conservação da morfologia e um suporte para a classificação de tuatara como um fóssil vivo, mas a confiabilidade desses resultados foi criticada e debatida. Estudos sobre a evolução dos esfenodontes mostram que este grupo passou por inúmeras mudanças, principalmente durante a era Mesozoica. Muitos dos nichos ocupados por lagartos hoje eram ocupados por rincocéfalos. Houve até um grupo bem-sucedido de rincocéfalos aquáticos conhecidos como pleurosauros. A espécie mostra adaptações para o clima frio que lhes permitem prosperar nas ilhas da Nova Zelândia; essas adaptações podem ser exclusivas do tuatara, uma vez que seus ancestrais viveram em climas muito mais quentes do Mesozoico. Além disso, o Paleopleurosaurus parece ter tido uma vida útil muito mais curta em comparação com o tuatara moderno. Em última análise, a maioria dos cientistas considera a frase 'fóssil vivo' inútil e enganosa.
Espécies Embora atualmente seja considerada apenas uma espécie, duas espécies contemporâneas de tuatara foram distinguidas em 1990: Sphenodon punctatus, às vezes simplesmente chamado de tuatara, e o muito mais raro Sphenodon guntheri, cujo alcance é limitado ao norte das ilhas dos Irmãos no Estreito de Cook. Um artigo de 2009 reexaminou as bases genéticas usadas para distinguir as duas supostas espécies de tuatara, e concluiu que elas representam apenas variantes geográficas, e apenas uma espécie deve ser reconhecida.
Descrição Os tuataras são considerados os amniotas modernos menos especializados - o cérebro e o movimento se assemelham aos anfíbios, e o coração é mais primitivo do que os outros répteis que vivem hoje. Os pulmões consistem em uma única câmara e os brônquios estão ausentes. Em ambas as espécies existe dimorfismo sexual manifestado pelo tamanho - os machos são maiores.
A cor verde-marrom de tuatara corresponde ao seu ambiente e pode ser modificada durante sua vida; a coloração mais escura resulta da intensa pigmentação dos β-queratinócitos epidérmicos. Tuatara muda de pele pelo menos uma vez por ano quando adulto e três a quatro vezes quando jovem.
Crânio O crânio dos Diapsida passou por inúmeras mudanças evolutivas, mas todas as suas características estão presentes no tuatara - ele tem duas fenestras em ambos os lados do crânio, com arcos completos. A mandíbula está firmemente presa ao resto do crânio.
A ponta da mandíbula lembra um bico e é separada dos dentes por um pequeno monte. Existem duas fileiras de dentes na maxila, enquanto na mandíbula há uma fileira, localizada exatamente entre as fileiras de dentes superiores quando as mandíbulas estão fechadas. Esse arranjo é único entre os répteis modernos - embora a maioria das cobras tenha duas fileiras de dentes em suas mandíbulas, elas desempenham funções diferentes das do tuatara.
A estrutura da articulação da mandíbula permite que a mandíbula inferior deslize para a frente após ter fechado entre as duas fileiras superiores de dentes. A força de mordida é suficiente para perfurar a quitina e perfurar cascas de ovo, mas é relativamente menor do que em outros lepidossáurios modernos. Os fósseis indicam que o mecanismo da mandíbula começou a evoluir pelo menos há 200 milhões de anos. Os dentes não são substituídos; à medida que seus dentes se desgastam, os tuatara mais velhos precisam mudar para presas mais macias, como minhocas, larvas e lesmas e, eventualmente, precisam mastigar sua comida entre os ossos lisos da mandíbula.
Um papel vital na captura de alimentos e manipulá-lo também é desempenhado por sua língua grande e carnuda. Embora muitos aspectos da nutrição tuatara sejam avançados, também existem muitas características primitivas, o que sugere que a anatomia da língua tuatara pode ser útil na reconstrução de características encontradas nos primeiros tetrápodes.
O tuatara possui dentição acrodôntica, ele e seus ancestrais do mesozoico têm uma fileira de dentes no osso palatino, disposta paralelamente aos dentes da maxila. Em adultos, os dentes inferiores são piramidais, com o ápice apontando anteriormente e as protuberâncias nos lados anteromedial e anterolabial, os dentes superiores são cônicos com uma leve protrusão na parte posterior, enquanto nos jovens os dentes inferiores são cônicos e ligeiramente achatados lábio-linguais. Durante a ontogênese de tuatara, a área retrorbital aumenta, a articulação mandibular se move em direção ao lado abdominal e a crista parietal se desenvolve. Os machos têm cabeças maiores e maior força de mordida do que as fêmeas.
Órgãos sensoriais Olhos Os olhos podem focar independentemente, com três tipos de fotorreceptores, todos com finos traços estruturais característicos de células cônicas, e um tapetum lucidum que se reflete na retina para melhorar a visão no escuro. Há também uma terceira pálpebra em cada olho, a membrana nictitante.
Olho parietal (terceiro olho) O tuatara possui um terceiro olho no topo da cabeça, denominado olho parietal. Ele tem sua própria lente, um tampão parietal que se assemelha a uma córnea, retina com estruturas semelhantes a bastonetes e conexão nervosa degenerada com o cérebro. O olho parietal é visível apenas nos filhotes, que apresentam uma mancha translúcida na parte superior central do crânio. Depois de quatro a seis meses, ele fica coberto por escamas e pigmentos opacos. Seu propósito é desconhecido, mas pode ser útil na absorção de raios ultravioleta para produzir vitamina D, bem como para determinar os ciclos de claro/escuro e ajudar na termorregulação. De todos os tetrápodes existentes, o olho parietal é o mais pronunciado no tuatara. Faz parte do complexo pineal, outra parte do qual é a glândula pineal, que em tuatara secreta melatonina à noite.
Audição Junto com as tartarugas, o tuatara possui os órgãos auditivos mais primitivos entre os amniotas. Não há tímpano, e a cavidade do ouvido médio é preenchida com tecido frouxo, majoritariamente adiposo. O estribo entra em contato com o quadrado (que é imóvel), assim como o hióide e o osso escamosal. As células ciliadas não são especializadas, são inervadas pelas fibras nervosas aferentes e eferentes e respondem apenas às frequências baixas. Embora os órgãos auditivos sejam pouco desenvolvidos e primitivos, sem orelhas externas visíveis, eles ainda podem mostrar uma resposta de frequência de 100 a 800 Hz, com sensibilidade de pico de 40 dB a 200 Hz.
Esqueleto A coluna vertebral do tuatara é composta de vértebras em forma de ampulheta, côncavas anterior e posteriormente. Esta é uma característica típica de peixes e de alguns anfíbios, mas é única ao tuatara dentre os outros amniotas.