Published September 1, 2007
| Version v1
Publication
Open
The Chiropteran Premaxilla: A Reanalysis of Morphological Variation and Its Phylogenetic Interpretation
- 1. American Museum of Natural History
- 2. National University of Tucumán
- 3. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
Description
The mammalian premaxilla, which bears the incisor teeth, is composed of a body and two processes (nasal and palatine) that articulate with other rostral bones via four cranial sutures. In bats, the premaxilla is modified in many ways, and this variation has been extensively used in bat systematics. The premaxilla has provided characters to diagnose a number of important taxonomic groupings—most notably, the division of Microchiroptera into the infraorders Yinochiroptera and Yangochiroptera. Recent molecular studies have challenged the monophyly of Microchiroptera, and several families have been transferred to clades other than those in which they were placed traditionally. Because premaxillary characters have figured prominently among those used to establish the traditional classification of bats, we compared the anatomy of the bone across suprageneric bat groups and provide revised descriptions of its variation. On the basis of extensive material examined, we generated 16 new characters, of which at least 12 are partially applicable to all Chiroptera, and several of which are informative within specific bat groups. Three new characters code variation in the basic structure of the chiropteran premaxilla in a new way. As a result, the traditional character defining Yinochiroptera (a "movable premaxilla") was found to lack an anatomical basis; by contrast, Yangochiroptera was still supported. Still, a tree search using just the new premaxillary characters recovered Yinochiroptera as monophyletic. Even with a low character-to-taxon ratio, premaxillary characters recover a number of clades recognized in recent phylogenetic studies of bats. Mapping of characters onto the latest molecular and morphological chiropteran trees required many more extra steps in the former than in the latter. Our interpretation of premaxillary variation in bats suggests two opposing trends in different lineages: one toward weakening and eventual loss of the bone, and the other toward a strengthening via suture fusion. We conclude that, despite some homoplasy, the chiropteran premaxilla is richer in potentially phylogenetically informative characters than previously thought and that it should be explored further in systematic studies of bats at a variety of systematic levels.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يتكون الفك العلوي للثدييات، الذي يحمل الأسنان القاطعة، من جسم وعمليتين (أنفي وحنكي) تتفصلان مع عظام منقارية أخرى عبر أربعة غرز قحفية. في الخفافيش، يتم تعديل الفك العلوي بعدة طرق، وقد تم استخدام هذا الاختلاف على نطاق واسع في منهجيات الخفافيش. وفرت الفك العلوي شخصيات لتشخيص عدد من التجمعات التصنيفية المهمة - وعلى الأخص، تقسيم الميكروشيوبترا إلى يينوشيروبترا و يانغوشيروبترا. لقد طعنت الدراسات الجزيئية الحديثة في نظرية أحادية الأجنحة الدقيقة، وتم نقل العديد من العائلات إلى فروع غير تلك التي تم وضعها فيها تقليديًا. نظرًا لأن شخصيات ما قبل الفك العلوي قد برزت بشكل بارز بين تلك المستخدمة لإنشاء التصنيف التقليدي للخفافيش، فقد قارنا تشريح العظم عبر مجموعات الخفافيش فوق الجينية وقدمنا أوصافًا منقحة لتباينها. على أساس المواد الشاملة التي تم فحصها، أنشأنا 16 حرفًا جديدًا، منها 12 حرفًا على الأقل قابلة للتطبيق جزئيًا على جميع أجنحة العمود الفقري، والعديد منها غني بالمعلومات داخل مجموعات محددة من الخفافيش. ثلاثة أحرف جديدة ترمز للاختلاف في البنية الأساسية للفك العلوي اليدوي بطريقة جديدة. ونتيجة لذلك، تبين أن الشخصية التقليدية التي تحدد Yinochiroptera (" ما قبل الفك العلوي المتحرك ") تفتقر إلى أساس تشريحي ؛ على النقيض من ذلك، لا يزال Yangochiroptera مدعومًا. ومع ذلك، فإن البحث عن الأشجار باستخدام شخصيات ما قبل الفك العلوي الجديدة فقط استعاد Yinochiroptera على أنها أحادية العرق. حتى مع انخفاض نسبة الشخصية إلى الضريبة، تستعيد شخصيات ما قبل الفك العلوي عددًا من الفروع المعترف بها في الدراسات الوراثية الحديثة للخفافيش. يتطلب رسم خرائط الشخصيات على أحدث أشجار العمود الفقري الجزيئية والمورفولوجية العديد من الخطوات الإضافية في الأولى أكثر من الثانية. يشير تفسيرنا لتباين ما قبل الفك العلوي في الخفافيش إلى اتجاهين متعارضين في سلالات مختلفة: أحدهما نحو إضعاف العظام وفقدانها في نهاية المطاف، والآخر نحو التقوية عن طريق دمج الخياطة. نستنتج أنه على الرغم من بعض التماثل، فإن الفك العلوي اليدوي أكثر ثراءً في الشخصيات التي يحتمل أن تكون مفيدة من الناحية الوراثية مما كان يعتقد سابقًا وأنه يجب استكشافها بشكل أكبر في الدراسات المنهجية للخفافيش على مجموعة متنوعة من المستويات المنهجية.Translated Description (French)
La prémaxille de mammifère, qui porte les dents incisives, est composée d'un corps et de deux processus (nasal et palatin) qui s'articulent avec d'autres os rostraux via quatre sutures crâniennes. Chez les chauves-souris, la prémaxille est modifiée de nombreuses façons, et cette variation a été largement utilisée dans la systématique des chauves-souris. La prémaxille a fourni des caractères pour diagnostiquer un certain nombre de groupements taxonomiques importants, notamment la division des Microchiroptères en infra-ordres Yinochiroptères et Yangochiroptères. Des études moléculaires récentes ont remis en question la monophylie des microchiroptères, et plusieurs familles ont été transférées vers des clades autres que ceux dans lesquels elles étaient traditionnellement placées. Parce que les caractères prémaxillaires ont figuré en bonne place parmi ceux utilisés pour établir la classification traditionnelle des chauves-souris, nous avons comparé l'anatomie de l'os entre les groupes de chauves-souris supragénériques et fourni des descriptions révisées de sa variation. Sur la base d'un matériel approfondi examiné, nous avons généré 16 nouveaux caractères, dont au moins 12 sont partiellement applicables à tous les Chiroptera, et plusieurs sont informatifs au sein de groupes de chauves-souris spécifiques. Trois nouveaux caractères codent la variation de la structure de base de la prémaxille chiroptère d'une nouvelle manière. En conséquence, le caractère traditionnel définissant les Yinochiroptères (une « prémaxille mobile ») s'est avéré dépourvu de base anatomique ; en revanche, les Yangochiroptères étaient toujours pris en charge. Pourtant, une recherche dans les arbres utilisant uniquement les nouveaux caractères prémaxillaires a permis de récupérer Yinochiroptera comme monophylétique. Même avec un faible rapport caractère/taxon, les caractères pré-maxillaires récupèrent un certain nombre de clades reconnus dans des études phylogénétiques récentes sur les chauves-souris. La cartographie des caractères sur les derniers arbres chiroptères moléculaires et morphologiques nécessitait beaucoup plus d'étapes supplémentaires dans le premier que dans le second. Notre interprétation de la variation prémaxillaire chez les chauves-souris suggère deux tendances opposées dans différentes lignées : l'une vers l'affaiblissement et la perte éventuelle de l'os, et l'autre vers un renforcement par fusion de sutures. Nous concluons que, malgré une certaine homoplasie, la prémaxille chiroptérique est plus riche en caractères potentiellement phylogénétiquement informatifs qu'on ne le pensait auparavant et qu'elle devrait être explorée plus avant dans des études systématiques sur les chauves-souris à divers niveaux systématiques.Translated Description (Spanish)
El premaxilar de los mamíferos, que lleva los dientes incisivos, está compuesto por un cuerpo y dos procesos (nasal y palatino) que se articulan con otros huesos rostrales a través de cuatro suturas craneales. En los murciélagos, el premaxilar se modifica de muchas maneras, y esta variación se ha utilizado ampliamente en la sistemática de murciélagos. El premaxilar ha proporcionado caracteres para diagnosticar una serie de agrupaciones taxonómicas importantes, en particular, la división de Microchiroptera en los infraórdenes Yinochiroptera y Yangochiroptera. Estudios moleculares recientes han desafiado la monofilia de Microchiroptera, y varias familias han sido transferidas a clados distintos de aquellos en los que se colocaron tradicionalmente. Debido a que los caracteres premaxilares han ocupado un lugar destacado entre los utilizados para establecer la clasificación tradicional de los murciélagos, comparamos la anatomía del hueso en los grupos de murciélagos supragenericos y proporcionamos descripciones revisadas de su variación. Sobre la base de un extenso material examinado, generamos 16 nuevos personajes, de los cuales al menos 12 son parcialmente aplicables a todos los Chiroptera, y varios de los cuales son informativos dentro de grupos específicos de murciélagos. Tres nuevos caracteres codifican la variación en la estructura básica del premaxilar del quiróptero de una manera nueva. Como resultado, se descubrió que el carácter tradicional que define a Yinochiroptera (un "premaxilar móvil") carecía de una base anatómica; por el contrario, Yangochiroptera todavía era compatible. Aún así, una búsqueda en el árbol utilizando solo los nuevos caracteres premaxilares recuperó a Yinochiroptera como monofilético. Incluso con una baja relación carácter-taxón, los caracteres premaxilares recuperan una serie de clados reconocidos en estudios filogenéticos recientes de murciélagos. El mapeo de caracteres en los últimos árboles quirópteros moleculares y morfológicos requirió muchos más pasos adicionales en el primero que en el segundo. Nuestra interpretación de la variación premaxilar en murciélagos sugiere dos tendencias opuestas en diferentes linajes: una hacia el debilitamiento y la eventual pérdida del hueso, y la otra hacia un fortalecimiento a través de la fusión de suturas. Concluimos que, a pesar de cierta homoplasia, el premaxilar de los quirópteros es más rico en caracteres potencialmente informativos filogenéticamente de lo que se pensaba anteriormente y que debería explorarse más a fondo en estudios sistemáticos de murciélagos en una variedad de niveles sistemáticos.Files
source.pdf.pdf
Files
(5.5 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:48549731a7e2b863b654125686d6f7ed
|
5.5 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- الفك العلوي للعمود الفقري: إعادة تحليل التباين المورفولوجي وتفسيره الوراثي
- Translated title (French)
- The Chiropteran Premaxilla : A Reanalysis of Morphological Variation and Its Phylogenetic Interpretation
- Translated title (Spanish)
- El premaxilar quiróptero: un reanálisis de la variación morfológica y su interpretación filogenética
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2014162986
- DOI
- 10.1206/0003-0082(2007)3585[1:tcparo]2.0.co;2
References
- https://openalex.org/W1561165240
- https://openalex.org/W1643439959
- https://openalex.org/W1990859001
- https://openalex.org/W1992050148
- https://openalex.org/W1996984308
- https://openalex.org/W1997655974
- https://openalex.org/W2006292920
- https://openalex.org/W2034643877
- https://openalex.org/W2042617011
- https://openalex.org/W2044560222
- https://openalex.org/W2068102276
- https://openalex.org/W2072725664
- https://openalex.org/W2073324124
- https://openalex.org/W2149694289
- https://openalex.org/W2161809297
- https://openalex.org/W2178564315
- https://openalex.org/W2179236061
- https://openalex.org/W2179676388
- https://openalex.org/W2180829284
- https://openalex.org/W2202271792
- https://openalex.org/W2292977746
- https://openalex.org/W2443874915
- https://openalex.org/W386080535
- https://openalex.org/W4213356476
- https://openalex.org/W4244764511
- https://openalex.org/W4246493667
- https://openalex.org/W4249491150
- https://openalex.org/W4249668278
- https://openalex.org/W4251821994
- https://openalex.org/W4254024042