Comparison of Miocene to early Pleistocene-aged Castor californicus (Rodentia: Castoridae) to extant beavers and implications for the evolution of Castor in North America
Plain Language Abstract
Beavers (genus Castor) are represented by two species in North America, the fossil Miocene to early Pleistocene-aged Castor californicus and the modern Castor canadensis. Historically, C. californicus has been considered a different species from C. canadensis due to its larger size. Here, we look at the skulls, jaws, and skeletons of fossil and modern beavers to determine if they are different among species. Analyses reveal the morphology of C. californicus and C. canadensis to be highly similar, suggesting that they had similar lifestyles and may represent change in a single species over time. However, more analyses need to be done to assess whether they represent one species.
Resumen en Español
In progress
Traducción: Francesco Gascó (Grupo de Biología Evolutiva, UNED y Sociedad Española de Paleontología) or Diana Elizabeth Fernández
Deutsche Zusammenfassung
Vergleich des miozänen bis frühpleistozänen Castor californicus (Rodentia: Castoridae) mit heutigen Bibern und Auswirkungen auf die Evolution von Castor in Nordamerika
Der Biber, Gattung Castor, ist heute in Nordamerika durch Castor canadensis und in Eurasien durch C. fiber vertreten. In der Vergangenheit wurde der fossile, aus dem Miozän bis frühen Pleistozän stammende nordamerikanische Biber C. californicus aufgrund seiner größeren Größe als eine von C. canadensis verschiedene Art angesehen. In dieser Studie testen wir die Hypothese, dass sich die Morphologie miozäner bis frühpleistozäner Fossilien von C. californicus von derjenigen des lebenden C. canadensis unterscheidet. Exemplare von fossilen und lebenden Castor-Arten wurden mit Hilfe von geometrischer 2D-Morphometrie von Schädel- und Zahnmaterial sowie linearen Messungen von postkranialem Material verglichen, um morphologische Unterschiede zwischen den Arten zu analysieren und festzustellen, ob C. californicus in den Bereich der intraspezifischen Variation von C. canadensis passt. Die Ergebnisse zeigen, dass C. canadensis sowohl in der Schädel- als auch in der Postkranialmorphologie sehr variabel ist, während C. californicus weitgehend in den Variationsbereich der existierenden Arten fällt. Die morphologischen Ähnlichkeiten zwischen den beiden Arten deuten darauf hin, dass sie als ökologische Analoga behandelt werden können und möglicherweise Veränderungen einer einzigen Art im Laufe der Zeit darstellen. Für eine genaue Bewertung und ob es sich um eine Art handelt, sind jedoch weitere Daten erforderlich.
Schlüsselwörter: Morphologie; geometrische Morphometrie; Chronospezies; semi-aquatisch; Castoridae
Translator: Eva Gebauer
Arabic
Translator: Ashraf M.T. Elewa
Polski
Porównanie mioceńskich i wczesnoplejstoceńskim Castor californicus (Rodentia: Castoridae) z współczesnymi bobrami i implikacje dla ewolucji Castor w Ameryce Północnej
Bóbr z rodzaju Castor jest obecnie reprezentowany w Ameryce Północnej przez Castor canadensis, a w Eurazji przez C. fiber. Historycznie rzecz biorąc, skamieniałości form od miocenu do wczesnego plejstocenu bobra północnoamerykańskiego C. californicus uznawano za gatunek odrębny od C. canadensis ze względu na jego większy rozmiar. W tej pracy testujemy hipotezę, że morfologia skamieniałości C. californicus od miocenu do wczesnego plejstocenu różni się od morfologii współczesnego C. canadensis. Porównano okazy skamieniałości i dzisiejszego gatunku Castor przy użyciu geometrycznej morfometrii 2D czaszki i zęnbów oraz pomiarów liniowych materiału pozaczaszkowego w celu przeanalizowania różnic morfologicznych między gatunkami i ustalenia, czy C. californicus mieści się w zakresie zmienności wewnątrzgatunkowej obserwowanej u C. canadensis. Wyniki pokazują, że C. canadensis charakteryzuje się dużą zmiennością zarówno pod względem morfologii czaszki, jak i szkieletu pozaczaszkowego, a C. californicus w dużej mierze mieści się w zakresie zmienności obserwowanej w obrębie istniejących gatunków. Podobieństwa morfologiczne między obydwoma gatunkami sugerują, że można je traktować jako analogi ekologiczne i mogą odzwierciedlać zmiany u pojedynczego gatunku w czasie, chociaż rygorystyczna ocena tego, czy są to gatunki tego samego gatunku, będzie wymagała więcej danych.
Słowa kluczowe: morfologia; morfometria geometryczna; chronogatunek; ziemnowodne; Castoridae
Translator: Krzysztof Stefaniak
Ukrainian
Порівняння міоценових і ранньоплейстоценових Castor californicus (Rodentia: Castoridae) із сучасними бобрами та припущення щодо еволюції Castor у Північній Америці
Бобри роду Castor сьогодні представлені видом Castor canadensis у Північній Америці та C. fiber у Євразії. Викопний міоценовий та ранньоплейстоценовий бобер C. californicus із Північної Америки історично вважався окремим видом через його більші розміри. У цьому дослідженні нами перевірено гіпотезу про те, що морфологія міоценових і ранньоплейстоценових решток C. californicus відрізняється від морфології сучасного C. canadensis. Зразки викопних і сучасних Castor порівняно методами двовимірної геометричної морфометрії черепа і зубів та за лінійними розмірами посткраніального матеріалу з метою проаналізувати міжвидові морфологічні відмінності та визначити чи C. californicus потрапляє у діапазон внутрішньовидової мінливості C. canadensis. Одержані результати вказують на те, що для C. canadensis характерно високо мінлива краніальна і посткраніальна морфологія, а C. californicus значною мірою потрапляє у діапазон мінливості сучасного виду. Морфологічна подібність між цими двома видами вказує не те, що їх можна вважати екологічними аналогами, які демонструють зміни одного виду у часі. Однак для детального аналізу чи насправді вони представляють один вид необхідно більше даних.
Ключові слова: морфологія; геометрична морфометрія; хроновид; напівводний; Castoridae
Translator: Zoltán Barkaszi
Chinese
中新世至更新世早期的加州河狸(啮齿目: 河狸科)与现生河狸的比较及其对北美河狸演化的影响
现生河狸属在北美以加拿大河狸为代表, 在欧亚大陆以欧亚河河狸为代表。从历史上看, 中新世至更新世早期的北美河狸化石加州河狸由于体型较大, 被认为是与加拿大河狸不同的物种。本文我们试图验证中新世至更新世早期的加州河狸化石的形态与现生的加拿大河狸不同。使用头骨和牙齿材料的二维几何形态测量以及颅后材料的线性测量来比较化石和现生加拿大河狸标本, 以分析两种之间的形态差异并确定加州河狸是否为加拿大河狸的种内变化。结果表明加拿大河狸的头骨和颅后形态变化很大, 而加州河狸则很大程度上属于现生种的变化范围内。这两个种之间的形态相似性表明它们可以被视为生态类似, 并且可能代表单个种的时间变化的产物, 尽管对它们是否为同一个种的严格评估需要更多数据。
关键词: 形态; 几何形态测量; 时间种; 半水生; 河狸科
Translator: Hongshan Wang
French
Comparaison de Castor californicus (Rodentia : Castoridae) du Miocène au Pléistocène infrérieur avec les castors actuels et implications pour l'évolution de Castor en Amérique du Nord
Le castor, genre Castor, est aujourd'hui représenté en Amérique du Nord par Castor canadensis et en Eurasie par C. fiber. Historiquement, le castor fossile nord-américain C. californicus, datant du Miocène au Pléistocène infrérieur, a été considéré comme une espèce distincte de C. canadensis en raison de sa plus grande taille. Dans cette étude, nous testons l'hypothèse selon laquelle la morphologie des fossiles de C. californicus datant du Miocène au Pléistocène infrérieur diffère de celle de l'espèce existante C. canadensis. Des spécimens de Castor fossiles et actuels ont été comparés à l'aide de la morphométrie géométrique 2D du crâne et des dents et des mesures linéaires du matériel postcrânien afin d'analyser les différences morphologiques entre les espèces et de déterminer si C. californicus se situe dans la gamme de variation intraspécifique observée chez C. canadensis. Les résultats montrent que C. canadensis est très variable tant au niveau du crâne que de la morphologie postcrânienne, et que C. californicus se situe largement dans la gamme de variation observée au sein des espèces existantes. Les similitudes morphologiques entre les deux espèces suggèrent qu'elles peuvent être traitées comme des analogues écologiques et peuvent représenter l’évolution d'une seule espèce au cours du temps, bien qu'une évaluation rigoureuse de leur conspécificité nécessitera plus de données.
Mots clés : morphologie ; morphométrie géométrique ; chrono-espèce ; semi-aquatique ; Castoridae
Translator: Vincent Perrier
Russian
Сравнение миоценовых и раннеплейстоценовых Castor californicus (Rodentia: Castoridae) с современными бобрами и предположения об эволюции Castor в Северной Америке
Бобры рода Castor представлены в Северной Америке видом Castor canadensis и в Евразии C. fiber. Ископаемый миоценовый и раннеплейстоценовый бобр C. californicus из Северной Америки исторически считался отдельным от C. canadensis видом из-за его более крупных размеров. В этом исследовании мы проверили гипотезу о том, что морфология миоценовых и раннеплейстоценовых остатков C. californicus отличается от морфологии современного C. canadensis. Образцы ископаемых и современных Castor срали методами двумерной геометрической морфометрии черепа и зубов и по линейным размерам посткраниального материала с целью проанализировать межвидовые морфологические различия и определить попадает ли C. californicus в диапазон внутривидовой изменчивости C. canadensis. Полученные результаты указывают на то, что для C. canadensis характерно высокая изменчивость краниальной и посткраниальной морфология, а C. californicus в значительной степени попадает в диапазон изменчивости современного вида. Морфологическое сходство между двумя видами указывает на то, что их можно считать экологическими аналогами, которые демонстрируют изменения одного вида во времени. Однако для детального анализа в действительности ли они представляют один вид необходимо больше данных.
Ключевые слова: морфология; геометрическая морфометрия; хроновиды; полуводные; Castoridae
Translator: Leonid Voyta
