Variación del periótico de los Odontoceti mediante herramientas de morfometría geométrica 3D.

MILANO, VIVIANA; VRDOLJAK, JUAN ; PAOLUCCI, FLORENCIA; GRANDI, FLORENCIA; BUONO, MÓNICA R.

Otro; V Reunión Argentina de Biología Evolutiva (RABE V); 2023

Desde su origen en el Oligoceno, los cetáceos odontocetos experimentaron una rápidaradiación adaptativa vinculada con la adquisición de innovaciones claves, tales como el sistema deecolocalización (emisión y recepción de sonidos de alta frecuencia que les permite ubicar presas yrelevamiento topográfico del medio), en el cual intervienen estructuras auditivas y faciales delcráneo. En particular, el complejo timpánico-periótico, que alberga el oído interno y medio,experimentó notables modificaciones en vinculación con la audición subacuática de altasfrecuencias. Además, presenta una notable disparidad morfológica entre los diferentes linajes que ha sido utilizada en la identificación taxonómica de familias e incluso de especies. Hasta el momento, hay escasos estudios que exploren la variación morfológica del tímpano- periótico de losodontocetos con una aproximación cuantitativa (por ej. con morfometría geométrica). Asimismo, lamorfología del tímpano-periótico, además de estar influenciada por la historia evolutiva de losgrupos, podría estar funcionalmente vinculada con variables ecológicas, tales como la dieta,ambiente, tipo de biosonar, etc. En este trabajo, analizamos la variación de la forma del periótico de32 especies de odontocetos utilizando modelos 3D por medio de la Morfometría geométrica y surelación con 8 variables ecológicas (hábitat: costero, oceánico de plataforma y fuera de plataforma;método de alimentación; ambiente: marino y/o estuarial; biosonar; profundidad de buceo;temperatura superficial del ambiente acuático, tamaño de presa). Se reconstruyeron modelos 3D de98 individuos, utilizando el software Agisoft metashape. Se emplearon 138 landmarks anatómicos(28 landmarks, 30 semilandmarks a lo largo de curvas y 80 semilandmarks sobre la superficie)digitalizados con Viewbox dhal. Los análisis llevados a cabo fueron: agrupamiento mediante modelos de mixturas finitas Gaussianas con la totalidad de las coordenadas de Procrustes para estudiar la asignación de ejemplares mediante un método analítico no supervisado; análisis de componentes principales (ACP) para visualizar el morfoespacio y reducir dimensionalidad; y un análisis de variables canónicas (AVC) con los ejes del APC que explicaron al menos el 80% de la variación para estudiar la asignación de la conformación de perióticos de los distintos ejemplares a sus correspondientes familias mediante un método supervisado. Además, para estudiar la influencia de las variables ecológicas, se realizó un Análisis de la Variancia de Procrustes filogenético incorporándolas como variables explicativas de las coordenadas de Procrustes. Finalmente, se estudió la disparidad morfológica de cada familia mediante una comparación de a pares de la varianza de procrustes. Los análisis estadísticos se realizaron en el paquete geomorph en @R software. Los primeros tres ejes del ACP explicaron el 53.5% de la variación total y dichos agrupamientos en el morfoespacio se corresponden con las distintas familias analizadas. Tanto el análisis de agrupamiento, como el AVC lograron asignar correctamente a cada ejemplar dentro de su correspondiente familia. Los Ziphiidae presentan la mayor disparidad en el periótico, mientras que los Phocoenidae poseen una morfología más conservada que los Delphinidae. Esta prueba no mostró diferencias claras en la mayoría de las comparaciones de Physeteridae y Pontoporiidae posiblemente debido al bajo tamaño muestral. Las variables ecológicas que mejor explican la variación de la conformación del periótico son el hábitat (R2: 17%), la profundidad de buceo (R2=13%), la dieta (R2=13%) y la temperatura superficial (R2=10.3%). Estos resultados refuerzan el valor taxonómico del periótico (especialmente en niveles de alta jerarquía) pero también la influencia de variables ecológicas en las variaciones morfológicas.