Paleobiology of titanosaurs: reproduction, development, histology, pneumaticity, locomotion and neuroanatomy from the South American fossil record

Fil: García, Rodolfo A.. Instituto de Investigación en Paleobiología y Geología. Museo Provincial Carlos Ameghino. Cipolletti; ArgentinaFil: Salgado, Leonardo. Instituto de Investigación en Paleobiología y Geología. General Roca. Río Negro; ArgentinaFil: Fernández, Mariela. Inibioma-Centro Regional Universitario Bariloche. Bariloche. Río Negro; ArgentinaFil: Cerda, Ignacio A.. Instituto de Investigación en Paleobiología y Geología. Museo Provincial Carlos Ameghino. Cipolletti; ArgentinaFil: Carabajal, Ariana Paulina. Museo Carmen Funes. Plaza Huincul. Neuquén; ArgentinaFil: Otero, Alejandro. Museo de La Plata. Universidad Nacional de La Plata; ArgentinaFil: Coria, Rodolfo A.. Instituto de Paleobiología y Geología. Universidad Nacional de Río Negro. Neuquén; ArgentinaFil: Fiorelli, Lucas E.. Centro Regional de Investigaciones Científicas y Transferencia Tecnológica. Anillaco. La Rioja; Argentin

The early evolution of postcranial skeletal pneumaticity in sauropodomorph dinosaurs

Postcranial skeletal pneumaticity (PSP) is present in a range of basal sauropodomorphs spanning the basal sauropodomorph–sauropod transition. We describe the PSP of five taxa, Plateosaurus engelhardti, Eucnemesaurus fortis, Aardonyx celestae, Antetonitrus ingenipes, and an unnamed basal sauropod from Spion Kop, South Africa (hereafter referred to as the Spion Kop sauropod). The PSP of Plateosaurus is apparently sporadic in its occurrence and has only been observed in very few specimens, in which it is of very limited extent, affecting only the posterior cervical vertebrae and possibly the mid dorsals in one specimen. The PSP of Eucnemesaurus, Aardonyx, Antetonitrus, and the Spion Kop sauropod consists of subfossae (fossa−within−fossa structures) that excavate the vertices of the posterior infradiapophyseal fossae of the posterior dorsal vertebrae. These subfossae range from simple shallow depressions (Eucnemesaurus) to deep, steepsided, internally subdivided and asymmetrically developed chambers (Antetonitrus). The middle and anterior dorsal vertebrae of these taxa lack PSP, demonstrating that abdominal air sacs were the source of the invasive diverticula. The presence of pneumatic features within the infradiapophyseal fossae suggest that the homologous fossae of more basal saurischians and dinosauriforms were receptacles that housed pneumatic diverticula. We suggest that it is probable that rigid non−compliant lungs ventilated by compliant posterior air sacs evolved prior to the origination of Dinosauria

Ontogenetic scaling of foot musculoskeletal anatomy in elephants

This study quantifies the shape change in elephant manus and pes anatomy with increasing body mass, using computed tomographic scanning. Most manus and pes bones, and manus tendons, maintain their shape, or become more gracile, through ontogeny. Contrary to this, tendons of the pes become significantly more robust, suggesting functional adaptation to increasingly high loads. Ankle tendon cross-sectional area (CSA) scales the highest in the long digital extensor, proportional to body mass1.08±0.21, significantly greater than the highest-scaling wrist tendon (extensor carpi ulnaris, body mass0.69±0.09). These patterns of shape change relate to the marked anatomical differences between the pillar-like manus and tripod-like pes, consistent with differences in fore- and hindlimb locomotor function. The cartilaginous predigits (prepollux and prehallux) of the manus and pes also become relatively more robust through ontogeny, and their pattern of shape change does not resemble that seen in any of the 10 metacarpals and metatarsals. Their CSAs scale above isometry proportional to body mass0.73±0.09 and body mass0.82±0.07 respectively. We infer a supportive function for these structures, preventing collapse of the foot pad during locomotion

Paleobiología de Titanosaurios de Sudamérica: reproducción, desarrollo, histología, neumaticidad, locomoción y neuroanatomía

Much of the current paleobiological knowledge on titanosaur sauropods was attained in just the last fifteen years, in particular that related to reproductive and developmental biology. Recent years have also seen progress on other poorly explored topics, such as pneumaticity, muscle architecture and locomotion, and endocast reconstruction and associated structures. Some titanosaurs laid numerous, relatively small Megaloolithidae eggs (with diameters ranging from 12 to 14 cm) in nests dug In the ground and, as known from the South American records, probably eggs of the multispherulitic morphotype. During ontogeny, certain titanosaurs displayed some variations in cranial morphology, some of them likely associated with the differing feeding habits between hatchlings and adults. The bone tissue of some adult titanosaurs was rapidly and cyclically deposited and shows a greater degree of remodeling than in other sauropods. Saltasaurines in particular show evidence of postcranial skeletal pneumaticity in both axial and appendicular skeleton, providing clues about soft tissue anatomy and the structure of the respiratory system. Titanosaurs, like all sauropods, were characterized by being fully quadrupedal, although some appendicular features and putative trackways indicate that their stance was not as columnar as in other sauropods. These anatomical peculiarities are significantly developed In saltasaurines, a derived group of titanosaurs. Compared with other sauropods, some titanosaurs seem to have had very poor olfaction but would have been capable of capturing sounds In a relatively wide range of high frequencies, although not to the extent of living birds.El conocimiento paleobiológico de los saurópodos titanosaurios, particularmente su reproducción y biología del desarrollo, fue alcanzado recién en los últimos quince años. En estos últimos años también se ha avanzado en temas poco explorados hasta el momento, como la neumatización, su arquitectura muscular y locomoción y la reconstrucción de partes blandas como el cerebro y estructuras asociadas. Algunos titanosaurios depositan sus numerosos y pequeños huevos megaloolitidos en nidos excavados sobre el suelo. Durante la ontogenia ciertos titanosaurios exponen algunas variaciones en su morfología craneana, algunas de estas probablemente asociadas con las diferentes maneras de alimentarse que tendrían los juveniles y los adultos. El tejido óseo de algunos titanosaurios adultos se habría depositado rápido y cíclicamente, exponiendo una mayor remodelación que en otros saurópodos. Los titanosaurios, particularmente los saltasaurinos, exponen una neumaticidad postcraneal en el esqueleto axial y apendicular, este carácter permite Inferir la anatomía de sus tejidos blandos y de su sistema respiratorio. Los titanosaurios, como todos los saurópodos, estaban caracterizados por ser cuadrúpedos, aunque algunos caracteres apendiculares y las huellas indican que su postura no habría sido tan columnar como en otros saurópodos. Aquellas peculiaridades anatómicas están notoriamente desarrolladas en los saltasaurinos, un grupo de titanosaurios derivados. Comparado con otros saurópodos, algunos titanosaurios parecen haber tenido un pobre sentido del olfato, sin embargo estos habrían tenido la capacidad de captar sonidos de alta frecuencia en un rango relativamente amplio, aunque no tanto como las aves actuales.Fil: Garcia, Rodolfo Andres. Provincia de Río Negro. Museo Provincial “Carlos Ameghino”. Instituto de Investigación en Paleobiología y Geología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Salgado, Leonardo. Provincia de Río Negro. Instituto de Investigación en Paleobiología y Geología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Fernández, Mariela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Patagonia Norte. Instituto de Investigación en Biodiversidad y Medioambiente; Argentina. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universitario Bariloche; ArgentinaFil: Cerda, Ignacio Alejandro. Provincia de Río Negro. Museo Provincial “Carlos Ameghino”. Instituto de Investigación en Paleobiología y Geología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Paulina Carabajal, Ariana. Provincia del Neuquen. Municipalidad de Plaza Huincul. Museo "Carmen Funes"; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Otero, Alejandro. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Departamento Científico de Paleontología de Vertebrados; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Coria, Rodolfo Anibal. Universidad Nacional de Rio Negro. Sede Alto Valle. Instituto de Investigaciones en Paleobiologia y Geologia; Argentina. Provincia del Neuquen. Municipalidad de Plaza Huincul. Museo "Carmen Funes"; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Fiorelli, Lucas Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Regional de Investigaciones Cientificas y Transferencia Tecnológica de Anillaco; Argentin