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Artigo Produção Nacional Revisado por pares

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Life on the edge: Tadpoles of Cycloramphidae (Amphibia; Anura), anatomy, systematics, functional morphology, and comments on the evolution of semiterrestrial tadpoles

2021; Wiley; Volume: 59; Issue: 6 Linguagem: Inglês

10.1111/jzs.12483

1439-0469

Pedro Henrique dos Santos Dias, Florencia Vera Candioti, Ariadne Fares Sabbag, Gustavo Colaço, Hélio Ricardo Silva, Célio F. B. Haddad, Ana Maria Paulino Telles de Carvalho‐e‐Silva, Taran Grant,

Turtle Biology and Conservation

The evolutionary success of anurans can be partially explained by the occurrence of free-living larvae. Tadpoles occupy several distict habitats, including the terrestrial environment. Semiterrestriality appears to have evolved seven times in anurans, and tadpoles of distantly related lineages have converged in a set of phenotypic characters, such as a depressed body, ventral mouth, massive, well-keratinized and laterally compressed jaw sheaths, low fins, and well-developed hind limbs. The semiterrestrial tadpoles of the South American family Cycloramphidae remain poorly studied. In this work, we perform a comparative analysis of the external and internal morphology of these larvae, we comment on the systematic and evolutionary implications for the family, and finally, we discuss the convergent evolution of semiterrestrial tadpoles in anurans. We studied the external, buccopharyngeal, and musculoskeletal morphology of semiterrestrial tadpoles of 14 species of Cycloramphidae. These tadpoles are highly modified and present several character-states associated with semiterrestrial life. Most of them are unique and restricted to the family, such as the novel configuration of the muscles subarcualis rectus I, rectus abdominis, and levator arcuum branchialium III. We propose 13 new synapomorphies for Cycloramphidae and one for Thoropa. The presence of similar, homoplastic, character-states in all semiterrestrial tadpoles of unrelated phylogenetic lineages seems to suggest that these character-states are adaptations for semiterrestriality. O sucesso evolutivo dos anuros pode ser parcialmente explicado pela ocorrência de larvas de vida livre. Os girinos ocupam vários habitats distintos, incluindo o ambiente terrestre. A semiterrestrialidade parece ter evoluído sete vezes em anuros, e girinos de linhagens distantemente relacionadas apresentam uma série de caracteres fenotípicos convergentes, como corpo deprimido, boca ventral, lâminas mandibulares maciças, fortemente queratinizadas e comprimidas lateralmente, nadadeiras baixas e membros posteriores desenvolvidos. Entretanto, os girinos semiterrestres da família sul-americana Cycloramphidae permanecem pouco estudados. Neste estudo, fazemos uma análise comparativa da morfologia externa e interna dessas larvas, comentamos as implicações sistemáticas e evolutivas para a família e, por fim, discutimos a evolução convergente de girinos semiterrestres em anuros. Estudamos a morfologia externa, bucofaríngea e musculoesquelética de girinos semiterrestres de 14 espécies de Cycloramphidae. Esses girinos são altamente modificados e apresentam vários estados de caráter associados à vida semiterrestre. A maioria deles são estados únicos e restritos à família, como a nova configuração dos músculos subarcualis rectus I, rectus abdominis e levato arcuum branchialium III. Propomos 13 novas sinapomorfias para Cycloramphidae e uma para Thoropa. A presença de estados de caráter homoplásticos semelhantes em todos os girinos semiterrestres de linhagens filogenéticas não relacionadas parece sugerir que esses estados de caráter são adaptações para a semiterrestrialidade. The data that support the findings of this study are available from the corresponding author upon reasonable request. Data S1. Character definition and optimization. Data S2. Character matrix in .tnt format. Figure S1. Figure showing characters optimization onto Jetz and Pyron (2018) (A) and Sabbag et al. (2018) phylogenetic hypotheses, showing character-state transformations. Please note: The publisher is not responsible for the content or functionality of any supporting information supplied by the authors. Any queries (other than missing content) should be directed to the corresponding author for the article.