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The first Eocene rodents from the Pacific Northwest, USA

Joshua X. Samuels and William W. Korth

Plain Language Abstract

Fossil floras and faunas from Oregon are diverse, well-studied, and span most of the last 50 million years, but there are important gaps in that record. Here we describe the first Eocene rodents from the Pacific Northwest, including a new genus and species of ischyromyid. These rodents include the first records from the Clarno Formation and the earliest from the John Day Formation. This study improves our understanding of past mammal faunas and facilitates comparison of Oregon's record to other sites in North America.

Resumen en Español

Los primeros roedores del Eoceno del Pacífico Noroeste

Las faunas del Oligoceno y del Mioceno de la Cuenca de John Day son diversas y están muy bien estudiadas, incluyendo un gran número de especies de pequeños mamíferos. Aunque las floras eocenas de Oregón son bien conocidas, las faunas del Eoceno incluyen relativamente pocos taxones de sólo dos localidades descritas en el área de Clarno. Los primeros roedores del Eoceno de la Cuenca de John Day también incluyen los primeros Ischyromyidae del Pacífico Noroeste. Han sido descubiertos varios incisivos de roedores de la Hancock Mammal Quarry en Clarno, representando los primeros especímenes de roedores conocidos de la Formación Clarno. Esta cantera se encuentra entre las tobas datadas en 42,7 y 39,22 Ma, lo que significa que estos roedores son del Uintano tardío o del Duchesniano más temprano. También se describen varios Ischyromyidae del Miembro Big Basin de la Formación John Day. De una localidad del Duchesniano entre las tobas datadas en 39,22 y 38,4 Ma se recuperó un solo diente de Pseudotomus, el cual es tan grande como cualquier otro Ischyromyidae conocido. Otro yacimiento del Miembro Big Basin proporcionó un nuevo género y especie de Ischyromyidae. Ese yacimiento se encuentra por encima de una ceniza datada en 36,21 Ma y la biostratigrafía confirma una edad Chadroniense. Estos roedores ayudan a llenar importantes lagunas en el registro fósil de la Cuenca de John Day y facilitarán las comparaciones con otros yacimientos del Eoceno en América del Norte y Asia.

Palabras clave: Rodentia; Ischyromyidae; nuevo género; nueva especie; Formación Clarno; Formación John Day

Traducción: Enrique Peñalver (Sociedad Española de Paleontología)

Résumé en Français

Les premiers rongeurs éocènes du Nord-Ouest Pacifique

Les faunes oligocènes et miocènes du bassin de John Day sont diverses et très bien étudiées. Elles incluent un grand nombre d'espèces de petits mammifères. Bien que les flores éocènes de l'Oregon soient bien connues, les faunes éocènes incluent relativement peu de taxons qui proviennent de seulement deux localités décrites dans la zone de Clarno. Les premiers rongeurs éocènes du bassin de John Day incluent aussi les premiers ischyromyidés du Nord-Ouest Pacifique. Plusieurs incisives de rongeurs ont été découvertes dans la « Hancok Mammal Quarry » à Clarno, représentant les premiers spécimens de rongeurs décrits dans la formation de Clarno. La « Hancock Mammal Quarry » est située entre des tufs datés à 42,7 Ma et 39,22 Ma, ce qui veut dire que ces rongeurs datent de l'Uintien terminal ou du Duchesnien basal. Plusieurs ischyromyidés sont aussi décrits dans le membre « Big Basin » de la formation de John Day. Une seule dent de Pseudotomus, aussi large que les plus grands ischyromyidés connus, a été trouvée dans une localité duchesnienne située entre des tufs datés à 39,22 Ma et 38,4 Ma. Un autre site dans le membre « Big Basin » a livré une nouvelle espèce (classée dans un nouveau genre) d'ischyromyidé. Ce site est situé au-dessus d'une cendre datée à 36,21 Ma et la biostratigraphie confirme un âge chadronien. Ces rongeurs aident à combler des lacunes importantes du registre fossile du bassin de John Day et permettront de faciliter les comparaisons avec les autres sites éocènes d'Amérique du Nord et d'Asie.

Mots-clés : Rodentia ; Ischyromidae ; nouveau genre ; nouvelle espèce ; formation de Clarno ; formation de John Day

Translator: Antoine Souron

Deutsche Zusammenfassung

Die ersten eozänen Nagetiere aus dem Pazifischen Nordwesten

Die oligozänen und miozänen Faunen des John Day Beckens sind divers und besonders die große Anzahl an kleinen Säugetieren ist gut untersucht. Obwohl eozäne Floren gut bekannt sind, beinhalten eozäne Faunen relativ wenige Taxa aus nur zwei beschriebenen Fundstellen im Clarno Gebiet. Die ersten Nagetiere aus dem John Day Becken beinhalten außerdem die ersten Ischyromyiden aus dem Pazifischen Nordwesten. Es wurden einige Nagetier-Schneidezähne im Hancock Mammal Quarry in Clarno gefunden, die die ersten Nagetierfunde aus der Clarno Formation darstellen. Der Hancock Mammal Quarry liegt zwischen Tuffen die mit 42,7 und 39,22 Ma datiert wurden, was bedeutet, dass diese Nagetiere spätes Uintum oder frühes Duchesnum sind. Es wurden außerdem einige Ischyromyiden aus dem Big Basin Member der John Day Formation beschrieben. Aus einer Fundstelle des Duchesnum zwischen Tuffen mit einem Alter von 39,22 und 38,4 Ma, wurde ein einzelner Zahn von Pseudotomus gefunden, der so groß wie die bekannten Ischyromyiden-Zähne ist. Ein anderes Big Basin Member erbrachte eine neue Gattung und Art eines Ischyromyiden. Diese Fundstelle liegt über einer Aschelage die mit 36,21 MA datiert ist und biostratigrafisch das Chadronium bestätigt. Diese Nagetiere helfen wichtige Lücken im Fossilbericht des John Day Beckens zu schließen und werden Vergleiche mit anderen eozänen Fundstellen in Nordamerika und Asien vereinfachen.

Schlüsselwörter: Rodentia; Ischyromyidae; neue Gattung; neue Art; Clarno Formation; John Day Formation

Translator: Eva Gebauer

Arabic

Translator: Ashraf M.T. Elewa

 

 

FIGURE 1. Map showing the distribution of the Clarno and John Day Formations in central and eastern Oregon, as well as the location of the three units of John Day Fossil Beds National Monument and other localities mentioned here. The Clarno Formation is represented by light shaded area, while the eastern, western, and southern facies of the John Day Formation are represented in darker shading. Map modified from Robinson et al. (1984) and Albright et al. (2008).

figure1 

 

FIGURE 2. Composite stratigraphic column of the upper portion of the Clarno Formation and lower portion of the John Day Formation with stratigraphic ranges of Eocene rodents from Oregon. Composite stratigraphy based on Bestland and Retallack (1994), Bestland et al. (1999), Retallack et al. (2000), and Fremd (2010). Radiometric dates also derived from those sources, along with Manchester (2000) and Manchester and McIntosh (2007).

figure2 

 

FIGURE 3. Rodentia incisor fragments from the Clarno Formation, Oregon. JODA 16822, 3.1. anterior view, 3.2. lateral view, 3.3. distal view. UOMNH F-28304, 3.4. anterior view, 3.5. lateral view, 3.6. distal view. Scale bar equals 1 mm.

 figure3

 

FIGURE 4. Pseudotomus sp. right m3, JODA 8900, from the Big Basin Member of the John Day Formation, Oregon. Scale bar equals 1 mm.

 figure4

 

FIGURE 5. Proischyromys perditus n. gen., n. sp. right dentary with m1 - m3, UCMP 170698, from the Big Basin Member of the John Day Formation, Oregon. 5.1. occlusal view, 5.2. enlarged occlusal view, 5.3. lateral view, 5.4. anterior view. Scale bars equal 2 mm.

figure5 

 

 

samuelsJoshua X. Samuels. East Tennessee State University, Department of Geosciences and Museum of Natural History, Johnson City, Tennessee, 37614, USA, This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Joshua Samuels received his bachelors (B.S.) in biology from the College of Idaho and a doctorate (PhD) in biology from UCLA. From 2010 to 2016 Josh was Museum Curator / Chief of Paleontology at John Day Fossil Beds National Monument in Oregon. In 2016 he started a new position at East Tennessee State University as Assistant Professor of Geosciences and Research Curator at the Natural History Museum & Gray Fossil Site. His research has mainly focused on the paleoecology and evolution of mammals, primarily rodents and carnivorans, as well as systematics and biostratigraphy. He has published 16 peer reviewed articles to date.

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kothWilliam W. Korth. Rochester Institute of Vertebrate Paleontology, 265 Carling Road, Rochester, New York, 14610. USA, This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

William Korth received a bachelors (B.A.) and doctorate (PhD) from the University of Pittsburgh and a masters (MS) from the University of Nebraska, Lincoln. Bill is currently Assistant Professor of Earth Science at Nazareth College. He is one of the founders of the Rochester Institute of Vertebrate Paleontology and editor of the journal Paludicola. In 1994, Plenum Press published his book "The Tertiary Record of Rodents in North America". Bill's research has focused on taxonomy and systematics of rodents, including description of over 150 new species in more than 100 peer reviewed publications. 

 

TABLE 1. Dental measurements (in mm) of the m3 of Pseudotomus and Manitsha. Mean values for other taxa were derived from Wood (1962) and Storer (1988). Abbreviations: L, anteroposterior length; aW, transverse width of anterior portion of tooth; pW, transverse width of posterior portion of tooth.

  L aW pW aW / L
JODA 8900, Pseudotomus sp. 9.35 8.92 7.82 0.954
P. californicus (Wood, 1962) 7.03 5.64 5.45 0.802
P. horribilis (Wood, 1962) 5.93 5.34 5.30 0.901
P. littoralis (Wood, 1962) 6.6 5.2 5.0 0.788
P. petersoni (Wood, 1962) 6.26 5.65 5.26 0.903
P. robustus (Wood, 1962) 6.46 5.46 5.52 0.845
P. timmys (Storer, 1988) 9.9 9.2 7.7 0.929
Manitsha tanka (Wood, 1962) 9.37 8.50 7.83 0.907

 

 

TABLE 2. Dental measurements (in mm) of the holotype of Proischyromys perditus n. gen., n. sp. (UCMP 170698), as well as species of Ischyromys and Spurimus. Mean values for other taxa were derived from listed literature sources. Length of the tooth row (p4-m3L) was measured at the alveolar level. Abbreviations: L, anteroposterior length; W, transverse width.

  iL iW m1L m1W m2L m2W m3L m3W p4-m3L
Proischyromys perditus n. gen., n. sp. 4.03 1.88 3.01 - 2.98 3.06 3.04 2.81 12.30
Ischyromys typus (Wood, 1937) - - 3.69 3.41 3.68 3.53 3.99 3.32 14.36
I. blacki (Wood, 1974) ~4.6 - - - 2.94 3.36 3.56 3.20 13.0
I. douglassi (Black, 1968) - - 3.65 3.61 3.71 3.82 3.84 3.81 15.6
I. junctus (Russell, 1972) - - - - 2.94 3.03 3.40 3.00 -
I. parvidens (Wood, 1937) - - 2.97 2.64 2.77 2.91 3.38 2.81 12.16
I. pliacus (Wood, 1937) - - 3.76 3.89 3.89 3.97 4.1 3.6 16.4
I. veterior (Wood, 1974) 3.23 1.74 3.47 3.21 3.57 3.48 2.98 2.72 14.4
Spurimus scottii (Black, 1971) - - 2.18 1.95 - - - 2 -
S. selbyi (Black, 1971) - - 2.23 2.11 - - 2.3 2 -

 

TABLE 3. Comparison of some Eocene rodent faunas from Oregon and California.

Fauna Taxa Age
Friars Fm., California Microparamys minutus
Microparamys woodi
Pseudotomus californicus
Pseudotomus littoralis
?Uintaparamys caryophilus
Uriscus californicus
Sciuravus powayensis
Pareumys granger Metanoiamys agorus
Early Uintan (Ui1)
Santiago Fm., California Eohaplomys serus
Eohaplomys tradux

Microparamys minutus
Microparamys tricus
Microparamys woodi
Pseudotomus sp.
Rapamys fricki
Sciuravus powayensis
Metanoiamys agorus
Griphomys alecer
Uintan (Ui2 - Ui3)
Brea Canyon Local Fauna, Sespe Fm., California Eohaplomys matutinus
Eohaplomys serus
Eohaplomys tradux
Mytonomys burkei
Metaparamys compressidens
Rapamys fricki
Reithroparamys sp.
Tapomys tapensis
Uintaparamys leptodus
?Uintaparamys caryophilus
Pareumys milleri
Metanoiamys marinus
Griphomys alecer
Late Uintan (Ui3)
Hancock Quarry, Clarno Fm., Oregon Rodentia incertae sedis Late Uintan (Ui3) or Duchesnean
Whitecap Knoll, John Day Fm., Oregon Pseudotomus sp. Duchesnean
Pearson Ranch Local Fauna, Sespe Fm., California Microparamys tricus
Microparamys woodi
Uintaparamys sp.
Pareumys milleri
Presbymys lophatus
Griphomys alecer
Duchesnean
Simi Valley Landfill Local Fauna, Sespe Fm., California Simimys landeri
Simimys simplex
?Simiacritomys whistleri
Metanoiamys korthi
Paradjidaumo reynoldsi
Heliscomys walshi
Duchesnean
Upper Conglomerate Member,

 

Pomerado Conglomerate, California

Ischyromys sp.
Metanoiamys sp.
Protadjidaumo sp.
cf. Paradjidaumo sp.
cf. Griphomys sp.
Heliscomys sp.
Nonomys gutzleri
Unnamed Nonomyinae
Late Duchesnean or Early Chadronian (Ch1)
Lost Creek, John Day Fm., Oregon Proischyromys perditus n. gen., n. sp. Chadronian (Ch2 or later)