A New Clevosaurid from the Triassic (Carnian) of Brazil and the Rise of Sphenodontians in Gondwana

The early evolution of lepidosaurs is marked by an extremely scarce fossil record during the Triassic. Importantly, most Triassic lepidosaur specimens are represented by disarticulated individuals from high energy accretion deposits in Laurasia, thus greatly hampering our understanding of the initial stages of lepidosaur evolution. Here, we describe the fragmentary remains of an associated skull and mandible of Clevosaurus hadroprodon sp. nov., a new taxon of sphenodontian lepidosaur from the Late Triassic (Carnian; 237–228 Mya) of Brazil. Referral to Sphenodontia is supported by the combined presence of a marginal dentition ankylosed to the apex of the dentary, maxilla, and premaxilla; the presence of ‘secondary bone’ at the bases of the marginal dentition; and a ventrally directed mental process at the symphysis of the dentary. Our phylogenetic analyses recover Clevosaurus hadroprodon as a clevosaurid, either in a polytomy with the Late Triassic to Early Jurassic Clevosaurus and Brachyrhinodon (under Bayesian inference), or nested among different species of Clevosaurus (under maximum parsimony). Clevosaurus hadroprodon represents the oldest known sphenodontian from Gondwana, and its clevosaurid relationships indicates that these sphenodontians achieved a widespread biogeographic distribution much earlier than previously thought.Fil: Hsiou, Annie S.. Universidade de Sao Paulo; BrasilFil: Nydam, Randall L.. Midwestern University; Estados UnidosFil: Simões, Tiago R.. University of Alberta; Canadá. Harvard University; Estados UnidosFil: Pretto, Flávio A.. Universidade Federal de Santa Maria; BrasilFil: Onary, Silvio. Universidade de Sao Paulo; BrasilFil: Martinelli, Agustín Guillermo. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; Brasil. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Museo Argentino de Ciencias Naturales "Bernardino Rivadavia"; ArgentinaFil: Liparini, Alexandre. Universidade Federal de Sergipe; BrasilFil: Romo de Vivar Martínez, Paulo Rodrigo. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; BrasilFil: Soares, Marina. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; BrasilFil: Schultz, Cesar. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; BrasilFil: Caldwell, Michael Wayne. University of Alberta; Canad

Estudo da biomecânica craniana de um Rauissuquídeo a partir de tomografias computadorizadas e técnicas de imagens digitais em 3 dimensões

Um esqueleto parcialmente completo e semi-articulado de um rauissuquídeo, proveniente de níveis pertencentes à Cenozona de Therapsida (Mesotriássico) da Formação Santa Maria, foi coletado em 2003, no município de Dona Francisca, RS, Brasil. Neste espécime, os ossos do crânio e mandíbula estavam quase todos desarticulados e puderam ser retirados isoladamente da rocha. Tal forma de preservação possivelmente seria uma evidência de que os ossos do crânio deste animal poderiam apresentar mobilidades entre si. Para verificar tal hipótese, foram utilizadas como metodologias tomografias computadorizadas e programas específicos de manipulação digital em três dimensões com o objetivo de criar modelos animados que permitissem o estudo das possibilidades de movimento entre os ossos do crânio deste exemplar de maneira isolada e integrada em todo o crânio. Como resultado, vídeos animados, simulando as possibilidades de movimento entre os ossos do crânio foram gerados e, para cada elemento craniano tomografado, um arquivo em 3D contendo o modelo de sua superfície foi elaborado. Este material foi preparado para publicação em uma revista eletrônica (i.e. Palaeontologia electronica) que permite a exposição e divulgação de conteúdos digitais animados. Os resultados apresentados neste estudo indicaram um número maior de evidências que favorecem um tipo passivo de cinetismo craniano, sendo elas: - movimentos restritos, porém possíveis, entre vários ossos intracranianos; e, - a presença de contatos frouxamente ligados, incapazes de realizar movimentos amplos ou incapazes de realizar qualquer tipo de movimento quando o crânio como um todo é considerado. Apesar disso, mais estudos referentes à reconstrução de tecidos moles e ao desenvolvimento ontogenético de rauissuquídeos são necessários para se testar ou falsear a hipótese de um possível modelo de cinetismo craniano ativo.Partially disarticulated skull bones of an unidentified rauisuchid were found in Dona Francisca, south Brazil (Therapsid Cenozone, Mesotriassic). The skull bones and mandible of this specimen were almost all disarticulated and could be isolated from the rock separately. This peculiar type of preservation may probably be an evidence of possible intracranial mobility. To verify this hypothesis, computer tomography (CT) scan and specific 3D software methodologies were used to analyse suture morphology and articulation areas of each individual pair of adjacent bones and for an integrated mechanical model, which considered all bones that comprises the skull of the studied specimen. As results, illustrative 3D animations for each discussed videos that simulated possible mobility between skull bones were generated and, a 3D surface model of each CT scanned skull element. Illustrative 3D animations for each discussed movements were created and 3D surface model files for each CT scanned skull element are presented. This material was prepared to be submitted in an electronic journal (i.e. Palaeontologia Electronica), where animated digital documents could be published. As results, this study presented more evidences in favour of passive cranial kinesis, which includes: -restricted, but possible mobility between a considerable number of bones; and, -presence of loosely contacts that would not be able to do extensive movements or would present no mobility at all when the integrated model is considered. Though, more studies on soft tissue reconstructions and ontogenetic development of rauisuchids are needed to testify or falsify the hypothesis of an active cranial kinesis

Aspectos biomecânicos e morfofuncionais do esqueleto apendicular de Prestosuchus Chiniquensis (Archosaurua : Pseudosucha) e suas implicações para a locomoção

O estudo das estruturas osteológicas e da musculatura a estas relacionadas permite compreender, em animais extintos, a evolução dos traços associados aos seus hábitos locomotores, especialmente se este estudo considerar os seus representantes atuais, a fim de se estabelecer as relações de homologia e analogia entre as estruturas comparadas e suas respectivas funções inferidas. Além disso, em uma análise biomecânica de espécies fósseis, deve-se considerar, mesmo que de forma aproximada, a massa corporal como atributo fundamental. Prestosuchus chiniquensis é uma espécie extinta de arcossauro terrestre relacionada à linhagem dos crocodilos atuais. Para testar as hipóteses de hábitos locomotores deste táxon, foi feita a reconstrução muscular da coxa do espécime UFRGS-PV-0629-T, com base nas descrições musculares de aves e crocodilos. Observou-se que o conjunto muscular considerado em P. chiniquensis, de uma forma geral, é bastante semelhante ao dos representantes atuais. Dos dezesseis grupos musculares da coxa avaliados, treze foram reconhecidos como presentes e homólogos entre os dois grupos de arcossauros viventes comparados, de modo que a reconstrução destes músculos, no exemplar fóssil analisado, se mostrou a opção mais parcimoniosa, envolvendo o menor número de passos evolutivos. Por outro lado, a morfologia da cintura pélvica e dos membros posteriores confere uma disposição distinta dos locais de origem e inserção desta musculatura, com possível alteração das linhas de ação dos mesmos. Por fim, a comparação com formas arcossaurianas extintas e atuais mostrou uma condição basal mantida para a morfologia do fêmur e a flexão do joelho, enquanto a morfologia do púbis e do ísquio – e a origem da musculatura a eles associada – revelou um padrão derivado. Paralelamente, diversas metodologias para a estimativa da massa de formas extintas foram aplicadas e comparadas, com o intuito de realizar inferências biomecânicas para o hábito locomotor de P. chiniquensis. O espécime considerado, com 4,5 m de comprimento total, apresentou uma massa média estimada de 400 kg, a qual, em conjunto com a morfologia geral dos ossos dos membros posteriores, se mostrou compatível com um hábito locomotor subcursorial, além de uma postura preferencialmente mesógrada e quadrúpede. Contudo, devido ao caráter generalista inferido – permitindo uma ampla gama de posturas admissíveis – foi sugerida uma estratégia de caça por emboscada, na qual P. chiniquensis adotaria uma postura bípede e ortógrada, que poderia conferir à espécie vantagens, tal como uma maior velocidade em relação à postura usual.Studying osteological structures and its associated musculature may help to understand the evolution of locomotor traits in extinct animals, especially if this study considers their extant relatives, in order to set up homologies and analogies between the compared structures and their inferred functions. Furthermore, in a biomechanical analysis of the fossil record one should consider the estimated body mass as a fundamental attribute. Prestosuchus chiniquensis is an extinct species of terrestrial archosaur related to extant crocodiles. To test different hypotheses related to the locomotion of this taxon, the muscular reconstruction of the thigh of the specimen UFRGS-PV-0629-T was realized, based on the muscular descriptions of extant birds and crocodiles. It was observed that the main muscular groups considered for the reconstruction of P. chiniquensis were similar in birds and crocodiles in a general manner. Among sixteen muscular groups of the thigh that were analyzed, thirteen were recognized as present and homolog to both extant groups of archosaurs, so that the reconstruction of those muscles in the analyzed fossil specimen showed to be the most parsimonious option, involving the least number of evolutionary steps. On the other hand, the morphological particularities of the pelvic girdle and the hindlimbs gave a distinct arrangement for the origin and insertion sites of this musculature, possibly changing their line of actions. Finally, the comparison between extinct and extant archosaurs showed a basal condition sustained in some aspects, such as the morphology of the femur and the flexion of the knee, though, other aspects were considered as derived, such as the morphology of the pubis and ischium, and their associated muscle origins. At the same time, different methodologies for estimating body mass of fossil specimens were applied, and compared in order to make biomechanical inferences of the locomotors habits of P. chiniquensis. The specimen considered, approximately 4.5 m long (15 ft), presented an estimated mass of 400 kg (around 880 lbs), which, with the general morphology of the hindlimbs, were consistent with a subcursorial locomotor habit, with a preferential “semi-improved” and quadruped posture. However, due to the generalist character inferred for P. chiniquensis – which permitted a wide range of feasible postures – an ambush hunting strategy, with a biped and totally improved posture, may be admitted, possibly conferring some advantages, such as higher speeds, if compared to usual postures

Estudo da biomecânica craniana de um Rauissuquídeo a partir de tomografias computadorizadas e técnicas de imagens digitais em 3 dimensões

Um esqueleto parcialmente completo e semi-articulado de um rauissuquídeo, proveniente de níveis pertencentes à Cenozona de Therapsida (Mesotriássico) da Formação Santa Maria, foi coletado em 2003, no município de Dona Francisca, RS, Brasil. Neste espécime, os ossos do crânio e mandíbula estavam quase todos desarticulados e puderam ser retirados isoladamente da rocha. Tal forma de preservação possivelmente seria uma evidência de que os ossos do crânio deste animal poderiam apresentar mobilidades entre si. Para verificar tal hipótese, foram utilizadas como metodologias tomografias computadorizadas e programas específicos de manipulação digital em três dimensões com o objetivo de criar modelos animados que permitissem o estudo das possibilidades de movimento entre os ossos do crânio deste exemplar de maneira isolada e integrada em todo o crânio. Como resultado, vídeos animados, simulando as possibilidades de movimento entre os ossos do crânio foram gerados e, para cada elemento craniano tomografado, um arquivo em 3D contendo o modelo de sua superfície foi elaborado. Este material foi preparado para publicação em uma revista eletrônica (i.e. Palaeontologia electronica) que permite a exposição e divulgação de conteúdos digitais animados. Os resultados apresentados neste estudo indicaram um número maior de evidências que favorecem um tipo passivo de cinetismo craniano, sendo elas: - movimentos restritos, porém possíveis, entre vários ossos intracranianos; e, - a presença de contatos frouxamente ligados, incapazes de realizar movimentos amplos ou incapazes de realizar qualquer tipo de movimento quando o crânio como um todo é considerado. Apesar disso, mais estudos referentes à reconstrução de tecidos moles e ao desenvolvimento ontogenético de rauissuquídeos são necessários para se testar ou falsear a hipótese de um possível modelo de cinetismo craniano ativo.Partially disarticulated skull bones of an unidentified rauisuchid were found in Dona Francisca, south Brazil (Therapsid Cenozone, Mesotriassic). The skull bones and mandible of this specimen were almost all disarticulated and could be isolated from the rock separately. This peculiar type of preservation may probably be an evidence of possible intracranial mobility. To verify this hypothesis, computer tomography (CT) scan and specific 3D software methodologies were used to analyse suture morphology and articulation areas of each individual pair of adjacent bones and for an integrated mechanical model, which considered all bones that comprises the skull of the studied specimen. As results, illustrative 3D animations for each discussed videos that simulated possible mobility between skull bones were generated and, a 3D surface model of each CT scanned skull element. Illustrative 3D animations for each discussed movements were created and 3D surface model files for each CT scanned skull element are presented. This material was prepared to be submitted in an electronic journal (i.e. Palaeontologia Electronica), where animated digital documents could be published. As results, this study presented more evidences in favour of passive cranial kinesis, which includes: -restricted, but possible mobility between a considerable number of bones; and, -presence of loosely contacts that would not be able to do extensive movements or would present no mobility at all when the integrated model is considered. Though, more studies on soft tissue reconstructions and ontogenetic development of rauisuchids are needed to testify or falsify the hypothesis of an active cranial kinesis

Comparações morfométricas entre exemplares de arcossauros triássicos do RS

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Phylogeny, identification and pathogenicity of the Botryosphaeriaceae associated with collar and root rot of the biofuel plant Jatropha curcas in Brazil, with a description of new species of Lasiodiplodia

The global expansion of cultivation areas of Jatropha has contributed to the emergence of various diseases. Currently in Brazil, the occurrence of a new disease has been reported that not only reduces the productivity but also causes the death of Jatropha. This disease is associated with collar and root rot of plants. From morphological and phylogenetic studies (based on Internal Transcribed Spacers, β-tubulin and Translation Elongation Factor 1-α sequences), nine species of Botryosphaeriaceae were identified. These species include Lasiodiplodia egyptiacae, L. pseudotheobromae, L. theobromae, Macrophomina phaseolina, Neoscytalidium hyalinum and four Lasiodiplodia spp. that are proposed as new species (L. euphorbicola, L. jatrophicola, L.macrospora and L. subglobosa). All the species in this study, except M. phaseolina, are pathogenic. The results show that root rot of physic nut plants is caused by complex pathogens. This study provides new information for future studies of disease management, quarantine programs and, especially, the development of resistant varieties for collar and root rot disease in J. curcas

Bayesian analyses of five gene regions reveal a new phylogenetic species of Macrophomina associated with charcoal rot on oilseed crops in Brazil

Macrophomina is a genus belonging to Botryosphaeriaceae that comprises well-known necrotrophic pathogens related to hundreds of plant hosts around the world. Historically, M. phaseolina is the causal agent of charcoal rot in several crops, mainly in tropical and subtropical areas around the world. However, after a recent genetic diversity study using morphological and molecular approaches, which resulted in the epitypification of M. phaseolina, and the description of a new Macrophomina species associated with charcoal rot disease, the hypothesis that other cryptic species could be present under the name M. phaseolina was raised. Previous studies in Brazil revealed a high genetic diversity and different levels of aggressiveness of M. phaseolina isolates associated with charcoal rot in oilseed crops. Thus, the aim of the present study was, through phylogenetic and morphological studies, to determine if isolates of Macrophomina obtained from different oilseed crops represent a single species or distinct taxa. Based on the results obtained, it was possible to identify three different Macrophomina species: M. phaseolina, M. pseudophaseolina and a new phylogenetic species, M. euphorbiicola. This is first report of M. pseudophaseolina in Brazil causing charcoal rot on Arachis hypogaea, Gossypium hirsutum and Ricinus communis and associated with seed decay of Jatropha curcas. In addition, a novel species described in the present study, M. euphorbiicola, is reported as the etiological agent of the charcoal rot on R. communis and Jatropha gossypifolia