An examination of non-mammalian cynodont cranial endocasts
Loading...
Date
2010-09
Authors
Du Plessis, Dewald
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
University of the Free State
Abstract
English: The palaeoneurology (study of the nervous system of extinct animals) of nonmammalian
cynodonts, which were the ancestors of mammals, is poorly
understood. It is thought that the relative brain size of cynodonts increased with
time, and that this change significantly affected their physiology and behaviour.
Forty-four cynodont skulls belonging to eleven genera from Permian, Triassic
and Jurassic strata were scanned and analysed using neutron computerized
tomography (NCT), at the SAFARI-1 Nuclear Research Reactor of the Nuclear
Energy Corporation of South Africa (Necsa). Data concerning the endocranial
casts was hereby obtained in a non-destructive manner. Four specimens,
namely Galesaurus, Platycraniellus, Langbergia and Tritylodon produced
successful scans and were used for further study. Measurements of the cranial
material were used to calculate the size of the brain endocasts and the
approximate body masses were determined from an equation using skull
length. The encephalization quotient (EO), a measure of brain size relative to
body size, was determined for each specimen using brain volume and body
mass. Changes in the position of the brain inside the skull, and an overall
increase in size of the brain in the more derived cynodonts indicate some
development towards the mammalian condition. Taxonomic variation regarding
the shape and size of the olfactory bulbs and other parts of the brain endocasts
is discussed and related to differences in ecology or behaviour. The relatively
deep and large olfactory bulbs in some cynodonts may be an adaptation to
either nocturnal behaviour, dietary or habitat preferences. Relatively large
cranial endocasts in Galesaurus, Platycraniellus, Massetognathus, Tritylodon,
Chiniquodon and the tritheledonts may be related to habitat preference or social
behaviour. The basal epicynodonts Galesaurus and Platycraniellus have the
largest cranial endocasts of all the cynodonts studied. Their large cranial
endocasts may be related to behavioural or ecological preferences, but the
results require confirmation from a larger sample size. The present study
provides an important foundation from which further cranial endocast studies on
cynodonts can be developed.
Afrikaans: Min is bekend oor die palaeoneurologie (studie van die senuweestelsel van uitgestorwe diere) van nie-soogdieragtige Cynodontia, wat die voorouers van soogdiere is. Daar word vermoed dat die relatiewe breingrootte van Cynodontia oor tyd toegeneem het, en dat hierdie verandering hulle fisiologie en gedrag aansienlik beïnvloed het. Vier-en-veertig Cynodontia-skedels, wat tot elf genera behoort en uit Permiese, Triassiese en Jurassiese aardlae afkomstig is, is met behulp van neutron gerekenariseerde tomografie (NCT), by die SAFARI-1 Kernnavorsingsreaktor van die Suid-Afrikaanse Kernkragkorperasie (Necsa) geskandeer en ontleed. Inligting rakende die binneskedelvormafdrukke is hierdeur op 'n nie-vernietigende wyse bekom. Vier eksemplare, naamlik Galesaurus, Platycraniellus, Langbergia en Tritylodon, het suksesvolle skanderings geproduseer en is vir verdere studie gebruik. Afmetings van die skedelmateriaal is gebruik om die grootte van die breinafgietsels te bereken en die benaderde liggaamsmassa is bepaal uit 'n vergelyking wat van skedellengte gebruik maak. Die ensefalisasiekwosiënt (EK), 'n maatstaf van breingrootte relatief tot liggaamsgrootte, vir elke eksemplaar is bepaal deur breinvolume en liggaamsmassa te gebruik. Veranderinge in die ligging van die brein binne die skedel, en 'n algehele toename in grootte van die brein in die meer gevorderde Cynodontia dui op 'n neiging van ontwikkeling in die rigting van 'n meer soogdieragtige toestand. Taksonomiese variasie rakende die olfaktoriese lobbe en ander dele van die breinafgietsels is bespreek en verbind met verskille in ekologie of gedrag. Die relatief diep en groot olfaktoriese lobbe by sommige Cynodontia is dalk 'n aanpassing vir naglewende gedrag, dieet- of habitatsvoorkeure. Relatiewe groot breinafgietsels in Galesaurus, Platycraniellus, Massetognathus, Tritylodon, Chiniquodon en die Tritheledonta word toegeskryf aan habitatvoorkeur of sosiale gedrag. Die basale Epicynodontia Galesaurus en Platycraniellus het die grootste breinafgietsels van al die Cynodontia wat bestudeer is. Hulle groot breinafgietsels hou dalk verband met gedrags- of ekologiese voorkeure, maar die resultate benodig bevestiging van 'n groter monstergrootte. 'n Belangrike fondering word deur hierdie studie gebied, waaruit verdere breinafgietselstudies by Cynodontia ontwikkel kan word.
Afrikaans: Min is bekend oor die palaeoneurologie (studie van die senuweestelsel van uitgestorwe diere) van nie-soogdieragtige Cynodontia, wat die voorouers van soogdiere is. Daar word vermoed dat die relatiewe breingrootte van Cynodontia oor tyd toegeneem het, en dat hierdie verandering hulle fisiologie en gedrag aansienlik beïnvloed het. Vier-en-veertig Cynodontia-skedels, wat tot elf genera behoort en uit Permiese, Triassiese en Jurassiese aardlae afkomstig is, is met behulp van neutron gerekenariseerde tomografie (NCT), by die SAFARI-1 Kernnavorsingsreaktor van die Suid-Afrikaanse Kernkragkorperasie (Necsa) geskandeer en ontleed. Inligting rakende die binneskedelvormafdrukke is hierdeur op 'n nie-vernietigende wyse bekom. Vier eksemplare, naamlik Galesaurus, Platycraniellus, Langbergia en Tritylodon, het suksesvolle skanderings geproduseer en is vir verdere studie gebruik. Afmetings van die skedelmateriaal is gebruik om die grootte van die breinafgietsels te bereken en die benaderde liggaamsmassa is bepaal uit 'n vergelyking wat van skedellengte gebruik maak. Die ensefalisasiekwosiënt (EK), 'n maatstaf van breingrootte relatief tot liggaamsgrootte, vir elke eksemplaar is bepaal deur breinvolume en liggaamsmassa te gebruik. Veranderinge in die ligging van die brein binne die skedel, en 'n algehele toename in grootte van die brein in die meer gevorderde Cynodontia dui op 'n neiging van ontwikkeling in die rigting van 'n meer soogdieragtige toestand. Taksonomiese variasie rakende die olfaktoriese lobbe en ander dele van die breinafgietsels is bespreek en verbind met verskille in ekologie of gedrag. Die relatief diep en groot olfaktoriese lobbe by sommige Cynodontia is dalk 'n aanpassing vir naglewende gedrag, dieet- of habitatsvoorkeure. Relatiewe groot breinafgietsels in Galesaurus, Platycraniellus, Massetognathus, Tritylodon, Chiniquodon en die Tritheledonta word toegeskryf aan habitatvoorkeur of sosiale gedrag. Die basale Epicynodontia Galesaurus en Platycraniellus het die grootste breinafgietsels van al die Cynodontia wat bestudeer is. Hulle groot breinafgietsels hou dalk verband met gedrags- of ekologiese voorkeure, maar die resultate benodig bevestiging van 'n groter monstergrootte. 'n Belangrike fondering word deur hierdie studie gebied, waaruit verdere breinafgietselstudies by Cynodontia ontwikkel kan word.
Description
Keywords
Computerised tomography, Cynodontia, Encephalization, Palaeoneurology, Paleontology, Triassic, Reptiles, Fossil, Therapsida, Fossils -- Morphology, Tomography, Dissertation (M.Sc. (Zoology and Entomology))--University of the Free State, 2010