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Skull Ossification in the Andean Toad <i>Rhinella spinulosa</i> (Bufonidae) and the Genetic Model Organism <i>Xenopus tropicalis</i> (Pipidae) Reveals Heterochrony Phenomena and Frontoparietal Suture Modifications
Indexado
WoS WOS:001369569700001
DOI 10.1002/JEZ.B.23280
Año 2024
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Anurans are famous for having evolved a highly simplified skull through bone loss and fusion events. Nevertheless, their skeleton displays a rich morphological diversity associated with adaptations to diverse lifestyles and ecological niches. Here, we report larval skull ossification in the Andean toad Rhinella spinulosa (Bufonidae), and compare it to the phylogenetically distant genetic model organism Xenopus tropicalis (Pipidae). We find that the ossification timing of most skull bones is conserved between both species, except for the prootic and the angulosplenial that ossify at much later stages in R. spinulosa than X. tropicalis. We propose that a delayed lower jaw ossification in R. spinulosa is tightly related to the more extensive metamorphosis process observed in this species where the ventrally oriented mouth opening shifts anteriorly. We also report two conspicuous notches in the R. spinulosa frontoparietal bone mineralization front which are absent in X. tropicalis, and presumably represent evolutionary remnants of the coronal suture that separates the frontal and parietal bones in most vertebrates. As such notches have not been overtly reported in the literature, we examined the X. tropicalis sibling species Xenopus laevis, and were able to identify similar, albeit transient, indentations in the forming frontoparietal bone, suggesting that vestigial coronal sutures might exist in more frog species than anticipated. Taken together, we show that R. spinulosa represents an ideal organism to study heterochronic shifts and the mechanisms underlying cranial suture loss which drove anuran skull simplification.

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Disciplinas de Investigación



WOS
Zoology
Evolutionary Biology
Developmental Biology
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Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Mundaca, Marco - Universidad de Concepción - Chile
2 Rojas, Japhet - Universidad de Concepción - Chile
3 Cumilaf, Lefney - Universidad de Concepción - Chile
4 Jara, Federico - Universidad de Concepción - Chile
5 Munoz, David - Universidad de Concepción - Chile
6 Pastenes, Luis - Universidad Católica del Maule - Chile
7 Mendez, Marco - Universidad de Magallanes - Chile
Universidad de Chile - Chile
8 Tovar, Lina M. - Universidad de Concepción - Chile
9 Torrejon, Marcela - Universidad de Concepción - Chile
10 Montoya-Sanhueza, German Hombre Universidad Austral de Chile - Chile
11 Marcellini, Sylvain - Universidad de Concepción - Chile

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Financiamiento



Fuente
The study was supported by Agencia Nacional de Investigacin y Desarrollo FONDECYT REGULAR grant 1241095 and PhD grants 21221575 and 21221189.

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Agradecimientos



Agradecimiento
This work was funded by an ANID FONDECYT REGULAR grant 1241095 to SM and by ANID PhD grants to MM (21221575) and JR (21221189).

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