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El origen exacto de las tortugas es desconocido, pero existen fósiles confirmados de estos animales de hace al menos 180 millones de años. Descendientes de las tortugas terrestres, hacia el final del periodo cretácico (hace más de 65 millones de años) aparecieron tortugas marinas como Archelon ischyros, una tortuga gigante, con un caparazón de 4 metros de longitud. Desde entonces, tras millones de años de evolución y adaptación a la vida en los océanos del planeta, ocho especies de tortuga pueblan hoy sus aguas tropicales y subtropicales.
Las tortugas marinas tuvieron que realizar una serie de adaptaciones importantes para poder sobrevivir y colonizar el medio marino, partiendo de las marismas y estuarios en las márgenes del mar de Tethis. Una de las principales adaptaciones necesarias para su movilidad fue el cambio de las patas por aletas que, unido a un importante desarrollo muscular, permitiría a estos animales desplazarse con destreza en el agua. Sin embargo, este desarrollo muscular implicaba también que las tortugas marinas perdían la opción de retraer su cabeza y extremidades bajo la seguridad del caparazón.
A pesar de estas y otras adaptaciones a la vida en un medio acuático salino, dos aspectos de su historia natural aparecen como importantes factores limitantes, especialmente en la actualidad frente a diversas amenazas derivadas del uso intensivo del medio marino y costero por parte principalmente de las industrias de la pesca y el turismo. La necesidad de tomar aire en superficie, unida al letargo de las tortugas en sus fases de reposo y calentamiento flotando en la superficie del mar hace que estos animales sean frecuentemente víctimas de la colisión con embarcaciones rápidas.
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La tortuga se distingue de todos los otros vertebrados por tener un carapacho exterior que protege su cuerpo.
El carapacho de la tortuga es una adaptación del esqueleto, las vértebras se presentan en placas exteriores. Estos reptiles han mantenido esta apariencia por no menos de 200 millones de años. Si la tortuga siente la presencia de alguien o algo su reacción es ocultarse, mete sus patas y cabeza bajo el caparazón.