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海洋環(huán)境變化、漁民的非法捕撈以及海洋污染，讓棱皮龜?shù)纳嬗訍毫樱姓{查表明，棱皮龜數(shù)量正在快速下降，可能20年內這種罕見的海洋物種就會被人類消滅掉。

自從第一只真正的海龜在一億一千萬年前白堊紀進化以來，現(xiàn)代棱皮龜?shù)挠H屬就以某種形式存在。

棱皮龜是所有海龜中流體力學設計最強的，它有一個巨大的淚珠狀的身體。一對巨大的前鰭推動海龜穿過水面。像其他海龜一樣，棱皮龜有扁平的前肢，適合在大洋游泳。兩對鰭狀肢都沒有爪子。在現(xiàn)存海龜中，棱皮龜?shù)啮挔钪c其身體的比例最大。棱皮龜?shù)那蚌捲诖髽颖局锌梢蚤L到2.7米，是所有海龜中最大的鰭。

棱皮龜有幾個區(qū)別于其他海龜?shù)奶卣?。它最顯著的特征是缺少骨質外殼。它沒有盾片，而是有厚而堅韌的皮膚和嵌入的微小骨皮。甲殼上有七條明顯的脊，從海龜背部的顱側到尾側。棱皮龜在爬行動物中是獨一無二的，因為它們的鱗片缺乏β角蛋白。整個海龜?shù)谋潮砻姹蝗境缮罨疑胶谏?，并散布著白色斑點和斑點。海龜?shù)南聜仁菧\色的，這顯示了它的反紋。棱皮龜沒有牙齒，而是在上唇的開口處有尖，喉嚨(食道)有向后的刺，幫助它吞咽食物，并防止獵物逃跑。

棱皮龜彎曲甲殼長度平均為1-1.75米，總長度為1.83-2.2米，重量為250-700千克。有史以來發(fā)現(xiàn)最大經過驗證的標本是在巴基斯坦的桑斯比特海灘上發(fā)現(xiàn)的，其彎曲甲殼長度為2.13米，重量為650千克。之前的競爭者“哈萊奇海龜”，據(jù)稱其彎曲甲殼長度為2.565米，重量為916公斤。然而最近對其位于英國卡迪夫國家博物館的遺骸的檢查發(fā)現(xiàn)，其真正的彎曲甲殼長度接近1.5米，這也使人對聲稱重量的準確性產生懷疑。另一方面，一篇科學論文聲稱，該棱皮龜重達1000千克，但沒有提供更多可核實的細節(jié) 。棱皮龜孵化時不比其他海龜大，因為它們的甲殼平均長61.3毫米，剛孵化時重約46克。

棱皮龜在現(xiàn)存爬行動物中被認為是獨一無二的，因為它們能夠利用新陳代謝產生的熱量或吸熱來維持較高的體溫。對它們代謝率的初步研究發(fā)現(xiàn)，棱皮龜?shù)撵o止代謝率比它們體型的爬行動物預期的高三倍左右。

棱皮龜似乎利用了高活動率，而不是利用高休息新陳代謝。對野生棱皮龜?shù)难芯堪l(fā)現(xiàn)，每天休息的時間可能只有0.1% 。這種持續(xù)的游泳會產生肌肉產生的熱量。與周圍的水相比，棱皮龜加上逆流熱交換器、絕緣脂肪覆蓋物和大尺寸，能夠保持較高的溫差。已經發(fā)現(xiàn)成年棱皮龜?shù)暮诵捏w溫比它們游泳的水面高出18攝氏度。