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1 December 2013 Size and shape in cranial evolution of 2 marsupial genera: Didelphis and Philander (Didelphimorphia, Didelphidae)
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Abstract

Ontogeny is an important source of morphological changes. The combination of size and shape analyses throughout ontogeny helps us to better understand the importance of size and shape from an evolutionary and developmental point of view. Combining geometric and traditional morphometric analyses, we compared skull ontogenetic trajectories of 2 New World didelphimorphian marsupials, Didelphis and Philander. We obtained 32 landmarks and 35 Euclidean distances between these landmarks. Despite secondary sexual dimorphism in both genera, we obtained similar results for both sexes. Allometric comparisons showed similar skull growth patterns and rates. Most of the skull regions had negative allometric growth, except for the zygomatic region. The positive allometric growth of the zygomatic region is possibly related to the transition from lactation to solid food. We investigated size influence in separating genera, comparing analyses based on original and size-free data. Although original data separated both genera, size-free data failed to do so. We found a significant positive correlation between character changes (shape) and size when analyzing growing trajectories, suggesting an allometric change pattern. Geometric morphometrics also corroborated the notion of generic differences being mainly size-related (either scale or allometry). Vectors describing the ontogenetic trajectory were highly similar, both between genera and within each genus throughout ontogeny. Didelphis and Philander share the same orientation in their ontogenetic trajectories because of similar growth rates. However, Didelphis trajectories are relatively longer, indicating an extended growth period. Isometric size changes are responsible for 98.36% of all differences between genera in adult specimens, whereas 1.43% of differences is due to allometric shape variations, and 0.21% is due exclusively to shape variation.

A ontogenia é uma importante fonte de mudanças morfológicas. A análise conjunta do tamanho e forma, ao longo da ontogenia, nos ajuda a entender melhor a importância destas características sob um contexto evolutivo e de desenvolvimento. Usando morfometria tradicional e geométrica, comparamos as trajetórias ontogenéticas cranianas de dois gêneros irmãos de marsupiais Neotropicais da ordem Didelphimorphia, Didelphis e Philander. Utilizando um digitalizador tridimensional, obtivemos 32 marcadores geométricos e 35 distâncias Euclideanas. Observamos dimorfismo sexual secundário em ambos os gêneros, mas ainda assim obtivemos resultados muito similares para cada sexo em algumas análises. Análises alométricas entre os dois gêneros indicaram uma similaridade nas taxas e no padrão de crescimento do crânio. A maioria das regiões cranianas tem crescimento negativamente alométrico, com exceção do zigomático, que é positivo (possivelmente associado a mudança de lactação para ingestão de itens sólidos). Para investigar a importância do tamanho na diferenciação entre os gêneros, comparamos os resultados obtidos a partir dos dados originais e após a remoção do tamanho entre os espécimes. Dados originais separaram os gêneros, o que não ocorreu nos dados livres do tamanho. Análises das trajetórias de crescimento mostraram correlações positivas entre as mudanças nos caracteres (forma) e mudanças no tamanho, indicando um padrão alométrico de crescimento. A morfometria geométrica mostrou que a maior parte das diferenças entre os gêneros está relacionada ao tamanho, seguido por mudanças alométricas. Vetores que descrevem o crescimento de cada gênero mostraram-se altamente similares, tanto entre gêneros, quanto para cada gênero ao longo da ontogenia. Pudemos concluir que Didelphis e Philander compartilham suas trajetórias ontogenéticas, principalmente no que se refere taxas de crescimento. Entretanto, as trajetórias de Didelphis são maiores, indicando que estes e

Harley Sebastião and Gabriel Marroig "Size and shape in cranial evolution of 2 marsupial genera: Didelphis and Philander (Didelphimorphia, Didelphidae)," Journal of Mammalogy 94(6), 1424-1437, (1 December 2013). https://doi.org/10.1644/11-MAMM-A-349.1
Received: 11 October 2011; Accepted: 1 June 2013; Published: 1 December 2013
JOURNAL ARTICLE
14 PAGES

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