Keyword: Caviidae

Shape, integration, and morpho-functional trade-offs in the anterior cranium of cavioids in the context of caviomorph rodents

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Cavioidea have a particularly diverging cranio-mandibular anatomy and are ecologically diversified. We analyzed the shape of the anterior cranium and the integration pattern of two modules of this region (rostrum and zygomatic arch-orbital partitions) in 96 caviomorph species to better understand the cavioid morphotype and which functional/ecological factors may explain its configuration. We detected a clear integration pattern between both modules in caviomorphs. Dependence on intense chewing but also on vision to detect predators could lead to the emergence of trade-offs between the orbits and masticatory muscles, and they are interpreted as main factors that could explain covariation patterns of caviomorphs. Cavioids set apart from other caviomorphs regarding the shape of both modules, being an extreme configuration mostly (but not always) characterized by a remarkable long rostrum, a long and dorso-ventrally compressed rostral masseteric fossa, elevated and wide orbits, an anteriorly tilted preorbital bar, and a low zygomatic arch. In caviine cavioids, these traits evolved without following the main integration trend represented in basal cavioids or most other caviomorphs clades. Other caviomorph taxa, such as erethizontids, are also set apart from the main trend. In cavioids, which are cursorial and diurnal rodents with a diet mainly based on grasses and fibrous dietary items, their particular morphological configuration is interpreted as possessing a modified rostral fossa to not affect vision. Caviines do not fit the general covariation trend of modular coupling of caviomorphs and basal cavioids, including representatives with particularly long or short rostrum, in relation to particular ecomorphological trends of each genus.

Forma, integración y compromisos morfofuncionales en el cráneo anterior de los cavioideos en el contexto de los roedores caviomorfos. Los cavioideos presentan una anatomía cráneo-mandibular particularmente divergente y son ecológicamente diversos. Aquí analizamos la forma del cráneo anterior y el patrón de integración de dos módulos de esta región (rostro y arco cigomático-órbita) en 96 especies de caviomorfos, para entender mejor el tipo cavioideo y cuáles factores funcionales/ecológicos podrían explicar su configuración. Detectamos un claro patrón de integración entre ambos módulos. La necesidad de una masticación intensa y, a su vez, de una visión adecuada para detectar depredadores podría generar compromisos entre las órbitas y los músculos masticatorios, y estos son interpretados como factores principales al explicar los patrones de covariación en caviomorfos. Los cavioideos se diferencian de otros caviomorfos en cuanto a la forma de ambos módulos, que representan una configuración extrema principalmente (aunque no siempre) caracterizada por un rostro destacablemente largo, una fosa masetérica rostral larga y dorsoventralmente comprimida, órbitas amplias y elevadas, una barra preorbitaria inclinada anteriormente y un arco cigomático bajo. En los cavioideos cavinos, estos rasgos evolucionaron sin seguir la tendencia principal de integración representada en cavioideos basales y muchos otros clados de caviomorfos. Otros taxones caviomorfos, como los eretizóntidos, también se destacan por diferenciarse de la tendencia principal. En los cavioideos, que son roedores cursoriales y diurnos con una dieta principalmente basada en pastos e ítems dietarios fibrosos, su configuración morfológica particular es interpretada como presentando una fosa rostral modificada para no interferir en la visión. Los cavinos no encajan en la tendencia de covariación general de acople entre módulos observada en otros caviomorfos y cavioideos basales, entre los que se incluyen representantes con rostros largos o cortos, en relación con tendencias ecomorfológicas particulares de cada género.

Graphical abstract for the article “Shape, integration, and morpho-functional trade-offs in the anterior cranium of cavioids in the context of caviomorph rodents” (A. Álvarez & M. D. Ercoli, 2024)

Integrative taxonomy of the mountain cavy Galea musteloides Meyen, 1833, a highland neotropical caviomorph rodent

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The mountain cavy Galea musteloides Meyen, 1833 is a terrestrial caviomorph rodent with diurnal and colonial habits. It occupies grassland areas and rocky shrub steppes in the arid highlands of the central Andes of western Bolivia, northern Chile, and southeastern Peru. Recent phylogenetic studies based on the analysis of mitochondrial DNA showed that this species has a genealogy geographically structured into two main clades, one encompassing those populations usually referred to G. m. auceps (Thomas, 1911) and G. m. musteloides, and another referable to G. m. boliviensis (Waterhouse, 1848). Multivariate statistical analysis of 16 craniodental measurements corresponding to seven geographical groups supports this conclusion, allowing us to recognize two subspecies within musteloides, for which the names of musteloides (including auceps) and boliviensis (including G. monasteriensis Solmsdorff, Kock, Hohoff, & Sachser, 2004) are available. Due to some uncertainties in the original reference, we also restricted the type locality of G. musteloides to Pisacoma, Puno, Peru.

Taxonomía integrativa en el cuis de montaña Galea musteloides Meyen, 1833, un roedor caviomorfo de las tierras altas neotropicales. El cuis de montaña Galea musteloides Meyen, 1833 es un roedor caviomorfo terrestre, de hábitos diurnos y coloniales. Ocupa pastizales y estepas arbustivas rocosas en las tierras áridas y altas de los Andes centrales del oeste de Bolivia, norte de Chile y sureste de Perú. Estudios filogenéticos recientes basados en el análisis de ADN mitocondrial mostraron que esta especie tiene una genealogía estructurada geográficamente en dos clados principales, uno que engloba aquellas poblaciones generalmente referidas a G. m. auceps (Thomas, 1911) y G. m. musteloides, y otro atribuible a G. m. boliviensis (Waterhouse, 1848). El análisis estadístico multivariado de 16 medidas craneodentarias, correspondientes a siete grupos geográficos, respalda esta conclusión, lo que nos permite reconocer dos subespecies dentro de G. musteloides, para las cuales los nombres musteloides (incluyendo auceps) y boliviensis (incluyendo G. monasteriensis Solmsdorff, Kock, Hohoff & Sachser, 2004) están disponibles. Debido a algunas dudas de la referencia original, también restringimos la localidad tipo de G. musteloides a Pisacoma, Puno, Perú.

Graphical abstract for the article “Integrative taxonomy of the mountain cavy Galea musteloides Meyen, 1833, a highland neotropical caviomorph rodent” (Krapovickas et al., 2023)

Skull morphology in herbivorous mammals: macropodids (Metatheria, Diprotodontia, Macropodidae) and caviids (Eutheria, Rodentia, Hystricomorpha) as a comparative study case

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Quantification of morphological diversity among herbivorous mammals and comparisons between herbivorous marsupials and placentals are scarce. In this report we compared morphological variation of the skull and mandible in three representatives of caviid rodents and three species of macropodid marsupials, whose size is comparable, using three-dimensional geometric morphometrics. We applied two levels of comparison, one pointed to a placental-marsupial dichotomy and another pointed to the intra-variation in each group. We also performed an analysis of modularity based on a likelihood approach in order to evaluate different modularity models and analyzing the intra- and inter-module correlation (i.e., morphological integration). Beyond strong morphological differences that split caviids and macropodids along the first axes of the morphospaces of the cranium and mandible, they shared similar allometric shape changes, including the enlargement of muscular attachment areas and lengthening of the diastema. In both clades, the largest value of inter-module correlation (as a measure of modular integration) was found for the oral-nasal and orbit modules. We reported relatively low values of within-module correlation for the oral-nasal and molar modules in macropodids while the opposite was recorded for caviids. Beyond the great differences in cranial structure, one of the factors that influence the patterns of morphological variation and differential integration was the processing of plant matter which seems to induce strong structural changes in both clades, in which the efficiency of the masticatory apparatus is resolved in a similar way.

Morfología cráneo-mandibular en mamíferos herbívoros: macropódidos (Metatheria, Diprotodontia, Macropodidae) y cávidos (Eutheria, Rodentia, Hystricomorpha) como un caso de estudio. La cuantificación de la diversidad morfológica entre mamíferos herbívoros y las comparaciones entre herbívoros marsupiales y placentarios son escasas. En este reporte comparamos la variación morfológica del cráneo y mandíbula en representantes de roedores cávidos y marsupiales macropódidos mediante técnicas de morfometría geométrica en 3D. Aplicamos dos niveles de comparación: uno apuntando a una dicotomía placentario-marsupial y el otro a la variación interna en cada grupo. También realizamos un análisis de modularidad basado en un enfoque de verosimilitud para evaluar diferentes modelos y analizar la correlación intra- e inter-módulo (integración morfológica). Cávidos y macropódidos se separaron en los espacios de forma del cráneo y mandíbula, particularmente sobre el primer eje, mientras que se distribuyeron a lo largo del segundo eje principalmente de acuerdo con la variación de tamaño. Los cambios de forma vinculados al tamaño estuvieron relacionados con la ampliación de las áreas de fijación muscular y el alargamiento del diastema. Los módulos oral-nasal y orbital mostraron los valores más altos de correlación tanto en macropódidos como en cávidos. Se obtuvieron valores de correlación intra-módulo relativamente bajos para los módulos oral-nasal y molar en macropódidos, mientras que se registró lo contrario para los cávidos. Más allá de las grandes diferencias en la estructura craneana, uno de los factores que influye en los patrones de variación morfológica e integración diferencial es el procesamiento de materia vegetal que parece inducir fuertes cambios estructurales que en ambos clados, en los que la eficiencia del aparato masticatorio se resuelve de manera similar.

Análise tricológica de pelos-guarda de roedores do pampa brasileiro, com uma chave de identificação

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A identificação de espécies por meio da tricologia é uma ferramenta simples, rápida e de baixo custo que pode ser aplicada em distintos campos. Nesse trabalho, analisamos os pelos-guarda de 17 espécies de roedores autóctones do pampa brasileiro e três espécies alóctones. De forma a facilitar a identificação de roedores com base no padrão dos pelos apresentamos uma chave dicotômica de identificação. Encontramos seis padrões principais de medula e três diferentes padrões de cutícula, com algumas características específicas importantes no reconhecimento dos táxons. Nesse trabalho são apresentadas as primeiras informações sobre os padrões tricológicos para seis espécies, além da complementação de informações para os demais táxons. Com isso, complementamos lacunas existentes em estudos tricológicos para pequenos mamíferos não voadores do Pampa brasileiro, distinguindo com sucesso a maioria das espécies e aumentando assim o conhecimento deste grupo no extremo sul do Brasil.

Trichological analysis of guard-hairs of rodents from Brazilian Pampa, with an identification key. Species identification using trichology is simple, cheap and fast, and can be used in various fields of study. We analyzed guard-hairs from 17 autochthonous rodent species and three other allochthonous species of the Brazilian Pampas. To aid rodent identification based on hair morphology, we provide an identification key, based on characteristics of the medulla and cuticle. We found six major medullar patterns, and three major cuticular patterns. Together, these provide characters useful for species-level identification. This article presents the first information on hair morphology of six rodent species, and complements existing data for others. Thus, we fill some gaps in the knowledge of the trichology of small non-volant mammals of the Brazilian Pampas, and distinguish most of species occurring in this southernmost region of Brazil.