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Morfologia del aparato musculo-esqueletario del postcraneo de los mustelidos (Carnivora, Mammalia) fosiles y vivientes de America del sur: implicancias funcionales en un contexto filogenetico.

Tesis de doctorado (771 pp.) en Ciencias Naturales defendida el 10 de marzo de 2015 por MARCOS DARIO ERCOLI <marcosdarioercoli@hotmail.com>. Lugar: Facultad de Ciencias Naturales y Museo, Universidad Nacional de La Plata. Lugar de trabajo: Museo Argentino de Ciencias Naturales "Bernardino Rivadavia". Director: Francisco Juan Prevosti. Miembros del tribunal: Alfredo Carlini, David Flores y Nestor Toledo

Los mustelidos de America del Sur estan representados por 11 especies vivientes: el gulonino Eira barbara; los hurones lincodontininos Lyncodon patagonicus, Galictis cuja y G. vittata; los lutrinos Lontra felina, L. longicaudis, L. provocax y Pteronura brasiliensis; y los hurones mustelinos Mustela frenata, M. felipei y M. africana. Los lincodontininos son la subfamilia mas antigua dentro del subcontinente (Plioceno Tardio-actualidad), representados por multiples especies extintas de los dos generos actuales y por Stipanicicia pettorutii, representante del unico genero extinto; otros linajes se registran a partir del Pleistoceno. La miologia y osteologia postcraneal de los mustelidos de America del Sur permanecen practicamente inexploradas, en especial en lo que respecta a cuestiones morfofuncionales y como fuente potencial de caracteres filogeneticos. El objetivo de esta Tesis fue analizar la diversidad morfologica postcraneal de los mustelidos extintos y vivientes de America del Sur, explorando su relacion con distintos factores (e.g. locomocion, habitos alimentarios, tamano corporal, estructura filogenetica), en un marco comparativo.

Se estudio exhaustivamente la musculatura craneal y postcraneal de tres especimenes de Galictis cuja, realizandose mapas musculares y pesado de cada musculo. Se realizo un estudio osteologico descriptivo detallado del postcraneo de siete especies de mustelidos de America del Sur y de siete especimenes fosiles; asi como tambien materiales craneales de lincodontininos fosiles, incluyendo a S. pettorutii. Se construyeron 8 indices sintetizando las proporciones axiales y apendiculares. Se realizaron analisis de morfometria geometrica de elementos postcraneales (axis, penultima vertebra lumbar, humero y femur). Para evaluar el efecto de la locomocion y la dieta sobre las variables lineales y de forma se realizaron analisis de la varianza considerandose la estructura filogenetica de los datos y la influencia del tamano. Para evaluar el valor filogenetico y obtener reconstrucciones de estados ancestrales, se disenaron, codificaron y optimizaron caracteres osteologicos (83 caracteres x 31 taxones; cinco caracteres continuos y 78 discretos) y musculares (47 caracteres x 32 taxones).

La descripcion miologica de G. cuja revelo que su musculatura cervical es voluminosa y profusamente subdividida (e.g. sternocephalicus), incluyendo multiples paquetes profundos de inserciones "lateralizadas" (mm. obliquus capitis, rectus capitis, multifidi cervicis). La musculatura epiaxial lumbar esta dominada por el m. iliocostalis, mientras que la hipoaxial esta reducida. Los extensores fuertes del miembro posterior son voluminosos. Los flexores rapidos y estabilizadores articulares breves de ambas extremidades estan reducidos o ausentes. Los protractores y extensores del miembro anterior (contrariamente a sus antagonistas), estan marcadamente desarrollados y subdivididos, con los mm. rhomboideus profundus y capitis separados. Existen multiples fasciculos biarticulares y aductores en ambos miembros. Los flexores del hombro y codo, y aductores de ambas extremidades, estan reducidos.

En las descripciones y analisis osteologicos se reconoce la presencia de un cuello largo, con regiones de agarre muscular bien desarrolladas para todos los mustelidos de America del Sur. La region toracolumbar es alargada en lutrinos y lincodontininos. Los cuerpos y procesos de las vertebras lumbares son elongados en los hurones y Eira. Los lincodontininos presentan arcos neurales de la region caudal reducidos. Eira presenta una cola elongada, gracil y movil, mientras que Galictis y lutrinos presentan colas amplias con numerosos procesos espinosos caudales, y en las nutrias, con procesos transversos en forma de "H". Los elementos apendiculares son largos y delgados en Eira, mientras que en las nutrias son robustos. Existe una reconfiguracion del plano isquio-pubico, la cabeza y la troclea femoral en los lutrinos. El ilion y los trocanteres del femur se encuentran reducidos en los hurones. Las regiones articulares del hombro, codo, cadera y rodilla favorecen movimientos dentro del plano sagital en los hurones, habiendo menores restricciones en Eira y lutrinos. En la muneca, carpo y tarso de Eira se registra el mayor grado de movilidad, y en lutrinos las mayores restricciones. Los autopodios de Lyncodon son graciles y elongados, mientras que en Eira y lutrinos son mas robustos y amplios.

El estudio comparativo de la morfologia postcraneal de los mustelidos permitio relacionar un gran numero de rasgos anatomicos a los diversos habitos de vida y tamanos corporales. En los "half-bounders", la musculatura extensora lumbar, de la cadera y del tobillo, encargada de la propulsion en los saltos, cuenta con importantes superficies de agarre (e.g. plano isquio-pubico y zeugopodio posterior). El gran desarrollo de la musculatura extensora y protractora del miembro anterior y sus areas de origenes (e.g. fosa supraespinosa, proceso subhamatus) permite la amortiguacion en los saltos. Los nadadores presentan un gran numero de rasgos postcraneales unicos vinculados al nado, permitiendoles movimientos ondulatorios axiales amplios y poderosos; y la morfologia de los miembros (e.g. humero de curvatura sigmoidea, amplitud y posicion del plano isquio-pubico, femur breve) y gran desarrollo de areas de agarre muscular, indican una posicion caudal habitual de los miembros y movimientos poderosos de propulsion. Los trepadores presentan regiones postdiafragmaticas y miembros largos, y articulaciones con amplias libertades de movimientos. Los musculos estabilizadores, aductores y abductores, asi como sus areas de agarre (e.g. acromion, cresta pectoral, ala del ilion) estan bien desarrollados. En los trepadores agiles como los guloninos, las colas largas y livianas son utiles durante el balance sin permitir prension. Las falanges ungueales, recurvadas y agudas, permiten la sujecion sin grandes capacidades de manipulacion. Los cavadores presentan musculos retractores, aductores y abductores del miembro anterior voluminosos, con amplias areas de agarre, similar a trepadores y nadadores. Estos rasgos sumados a las restricciones articulares en el codo y carpo, y modificaciones en el autopodio anterior, les permiten la penetracion y remocion del sustrato. La region lumbar reducida en longitud y rigida, articulacion sacro-iliaca reforzada y miembros posteriores robustos permiten transmitir las fuerzas generadas durante el cavado. Se reconocen tambien caracteristicas en la region axial y pelvis vinculadas al comportamiento aposematico de ictoniquinos y mefitidos, y caracteristicas cervicales informativas del grado de carnivoria y estrategias de caza.

El plan corporal generalizado de los grisones les permite depredar sobre un espectro variado de presas y moverse con facilidad sobre la superficie y en tuneles subterraneos, lo que posiblemente permitio al linaje establecerse en variados ambientes de America del Sur. Las evidencias recabadas apoyan la posibilidad de una antigua vinculacion a habitos acuaticos para el linaje. Lyncodon patagonicus se encontraria altamente especializado en la caza de roedores fosoriales, presentando multiples convergencias con los hurones mustelinos. La anatomia mastoidea de S. pettorutii sugiere que habria poseido una musculatura mastoidea marcadamente desarrollada y subdividida, indicando poderosos y complejos movimientos cervicales, y habria sido capaz de depredar sobre presas de gran tamano relativo. Eira barbara, posiblemente el mustelido mas especializado al sustrato arboreo, presenta un gran numero de rasgos intermedios entre musteloideos galopantes y mustelidos "weasel-like". Los representantes de Lontra poseen miembros anteriores y digitos mas largos, evidenciando gran capacidad de manipulacion y/o propulsion braquial. Por otro lado, las nutrias de America del Sur, y especialmente Pt. brasiliensis, poseen regiones axiales, y especificamente colas, altamente especializadas al nado.

Se sugiere un plan "weasel-like" ancestral para Mustelidae-Taxidea. Un gran numero de rasgos postcraneales son propuestos como filogeneticamente informativos a diferentes niveles jerarquicos, e.g., osteologicos: presencia de foramen alar del atlas, abertura de foramen transverso de C7, tipo de contactos entre carpales; miologicos: configuracion de los mm. rhomboideus y del m. semitendinosus, posicion de origen del m. brachioradialis. Esta fuente de caracteres practicamente inexplorada podria ser utilizada en futuros estudios filogeneticos.
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Title Annotation:Disertacion
Publication:Mastozoologia Neotropical
Article Type:Resumen
Date:Jun 1, 2015
Words:1413
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