The evolution of semicircular canals in anthropoid primates: Phylogenetic implications for Miocene catarrhines

Resum

Els primats catarrins s’originaren a l’Àfrica durant l’Oigocè. A més dels cercopithecoïdeus i els hominoïdeus, inclouen diversos llinatges del Miocè de l’Àfrica i Euràsia. Les seves relacions filogenètiques són controversides a causa del registre fòssil incomplet, l’abundant homoplàsia, i l’evolució en mosaic. La identifiació d’àrees anatòmiques no gaire proclius a l’homoplàsia, com els canals semicirculars (CSs) de l’orella interna, és crucial per inferir la filogènia dels catarrins extints. Aquesta tesi explora la utilitat dels CSs per inferir la filogènia dels antropoïdeus, i especialment dels catarrins miocens._x000D_ Els objectius específics inclouen: (1) testar la idoneïtat de diferents aproximacions de morfometria geomètrica tridimensional (3DGM); (2) quantificar el senyal filogenètic inclòs en la morfologia dels CSs i identificar-hi caràcters susceptibles de ser analitzats cladísticament; i (3) testar hipòtesis filogenètiques alternatives per als catarrins miocens d’Europa (pliopitecoïdeus i hominoïdeus). Els mètodes es fonamenten en escanejos de microtomografia computada i 3DGM estàndard basada en landmarks, així com una innovadora aproximació alternativa basada en deformació (sense landmarks). Les dades de forma s’analitzaren mitjançant regressions (al·lomètriques) bivariants i anàlisis multivariants (anàlisi de components principals entre groups), juntament amb mètodes informats filogenèticament (filomorfoespai amb reconstrucció de nodes ancestrals, índexs cladístics), mesures de senyal filogenètic (λ de Pagel i K de Blomberg), i anàlisi de clústers. _x000D_ Els resultats es proporcionen en tres articles publicats, que posteriorment són discutits amb relació a la bibliografia i les perspectives de futur. El primer article analitza els patrons de variació en la forma dels CSs en els catarrins actuals i en testa la utilitat per fer inferències filogenètiques en hominoïdeus extints. Els altres dos articles testen hipòtesis filogenètiques alternatives per al pliopitecoïdeu Epipliopithecus i els driopitecins Hispanopithecus i Rudapithecus. S’arriba a les següents conclusions: _x000D_ (1) La 3DGM basada en deformació captura adequadament la variació en la forma dels CSs i elimina els biaixos de la 3DGM estàndard, que depèn del disseny subjectiu del protocol de landmarks._x000D_ (2) La forma dels CSs inclou un fort senyal filogenètic i discrimina entre els principals clades d’antropoïdeus i, fins i tot, entre els gèneres d’hominoïdeus, i és per tant potencialment útil per testar hipòtesis filogenètiques per als tàxons extints._x000D_ (3) La reconstrucció dels morfotips ancestrals permet la definició de diversos caràcters dels CSs potencialment sinapomòrfics per als catarrins corona, els hominoïdeus corona, i els homínids corona. Aquesta darrers són els més distintius, deut a les seves proporcions volumètriques robustes. _x000D_ (4) La morfologia dels CSs del pliopitecoïdeu Epipliopithecus confirma l’opinió àmpliament sostinguda que aquest tàxon s’interpreta més parsimoniosament com un catarrí basal més derivat que els propliopitecoïdeus que no pas com un hominoïdeu (com suggerien alguns estudis recents)._x000D_ (5) L’enigmàtic antropomorf Oreopithecus presenta un mosaic de característiques dels CSs primitives i derivades, que suggereixen un estatus d’hominoïdeu basal juntament amb l’adquisició independent d’algunes sinapomorfies dels homínids._x000D_ (6) La morfologia dels CSs dels driopitecins Hispanopithecus i Rudapithecus confirma que són gèneres de grans antropomorfs diferents, però no afavoreix de manera conclusiva un estatus d’homínid o d’hominí basals, perquè els antropomorfs africans són en gran mesura plesiomòrfics amb relació als orangutans, més derivats._x000D_ (7) Aquesta tesi és el primer estudi de la morfologia dels CSs en els antropoïdeus mitjançant 3DGM basada en deformació. Confirma el potencial dels CSs per fer inferències filogenètiques en catarrins miocens. Aquestes mètodes s’haurien d’estendre a la còclea i els ossicles de l’orella mitjana per contribuir encara més a les anàlisis cladístiques dels catarrins actuals i fòssils.

Data del Ajut	16 d’abr. 2021
Idioma original	Anglès
Supervisor	Salvador Moya Sola (Director/a)