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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.41.2008.tde-05062008-150612
Document
Author
Full name
Guilherme Renzo Rocha Brito
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2008
Supervisor
Committee
Hofling, Elizabeth (President)
Alvarenga, Herculano Marcos Ferraz de
Ferreira, Marcos André Raposo
Gonzaga, Luiz Antonio Pedreira
Ragazzo, Mônica de Toledo Piza
Title in Portuguese
Análise filogenética de Cathartidae (Aves) com base em caracteres osteológicos
Keywords in Portuguese
Anatomia Comparada
Cathartidae
Sistemática Filogenética
Abstract in Portuguese
A posição sistemática da família Cathartidae (abutres do Novo Mundo) sempre foi motivo de muita discussão e apresenta divergências entre os sistematas, sendo debatida a proximidade dos representantes dos abutres do Novo Mundo entre as ordens Falconiformes e/ou Ciconiiformes. Muitos dos caracteres diagnósticos do grupo provêm de adaptações ao conspícuo hábito alimentar dessas aves, como bicos e pés fortes utilizados na dilaceração de carcaças; cabeça e pescoço desprovidos de penas que evitam o acúmulo de matéria orgânica em decomposição nestas regiões; e espesso colar de penas no pescoço que evita a passagem de líquidos provenientes da dieta às outras partes do corpo. Devido às similaridades na dieta, muitas dessas adaptações morfológicas são compartilhadas entre os catartídeos e os abutres do Velho Mundo (Gypaetinae e Aegypiinae; Accipitridae), gerando historicamente muita confusão na taxonomia dos grupos em questão. Visando contribuir com o conhecimento osteológico da família Cathartidae, bem como dos grupos historicamente relacionados, foram realizados: a) estudo de uma estrutura anatômica craniana (forâmen do nervo olfativo), criando subsídios para inferências acerca do comportamento alimentar dos representantes da família Cathartidae; e b) análises filogenéticas com base em uma ampla amostragem taxonômica (inclusive com táxons fósseis de Cathartidae), lançando hipóteses que elucidem problemas tanto em níveis intragenérico e intraespecífico da família Cathartidae. Além disso, foram feitas inferências acerca do posicionamento mais inclusivo do grupo em questão, sugerindo mudanças no sistema classificatório para que este seja filogeneticamente mais informativo. Da análise da anatomia do forâmen e sulco olfativos de Cathartidae, foi possível inferir que aves do gênero Cathartes possuem uma grande capacidade olfativa, indicando que a morfologia do forâmen do nervo olfativo e do sulco a ele associado são adaptações que promovem um melhor desempenho do olfato neste gênero. Dentre os resultados da análise cladística de 207 caracteres osteológicos (cranianos e pós-cranianos), foi recuperado o monofiletismo da família indicando a existência de duas linhagens distintas dentro do grupo. Quanto às relações mais inclusivas do grupo, a família mostrou-se como a divergência mais basal do componente que inclui Cathartidae e os demais Falconiformes. Foram feitas considerações acerca de algumas das relações entre os táxons historicamente relacionados a Cathartidae e recuperadas pela presente análise: Sagittarius serpentarius, aparentemente, é uma linhagem com divergência antiga dentro dos Falconiformes; confirmou-se o relacionamento adjacente de Pandion haliaetus à família Accipitridae; a separação do grupo de abutres do Velho Mundo em duas subfamílias não relacionadas (Aegypiinae e Gypaetinae) foi corroborada, indicando que o hábito de alimentação saprófago surgiu independentemente três vezes dentro da linhagem "falconiforme"; a relação próxima entre Scopidae e Balaeniciptidae foi corroborada; relações de Ardeidae aqui apresentadas corroboram as hipóteses de relacionamento mais recentes. Foram propostas atualizações nomenclaturais e hierárquicas, assim como uma nova proposta classificatória do grupo, onde se incluem os abutres do Novo Mundo: a elevação da categoria hierárquica deste grupo, sendo considerada a ordem Cathartiformes Seehbohm, 1890; dentro desta ordem foi proposta a criação de duas famílias, Cathartidae Lafresnaye, 1839 (incluindo os gêneros de "urubus verdadeiros" - Cathartes e Coragyps) e Vulturidae Illiger, 1811 (incluindo os gêneros de condores e o urubu-rei - Vultur, Gymnogyps, Breagyps+ e Sarcoramphus).
Title in English
Phylogenetic analysis of Cathartidae based on osteological characters
Keywords in English
Cathartidae
Comparative anatomy
Phylogenetic systematics
Abstract in English
The systematic position of the family Cathartidae (New World Vultures) has always been a motive for debate, and presents divergences among sistematists, the proximity of New World Vultures representatives between the orders Falconiformes and Ciconiiformes always being discussed. Most of the diagnosable characters of the group come from adaptations related to the conspicuous feeding behavior of these birds, such as strong beaks and claws used to dilacerate carcasses, featherless heads and necks to avoid carrion accumulation in these regions and a thick feather necklace that prevents the passage of liquids from food to other parts of the body. Due to these similarities in diets, most morphological adaptations are shared with the cathartid vultures and Old World Vultures (Gypaetinae and Aegypiinae; Accipitridae), historically causing much confusion in the taxonomy of these groups. With the aim of contributing to osteological knowledge of the family Cathartidae and historically related groups the following tasks were carried out: a) a study on anatomic cranial structure (olfactory nerve foramen), thus creating subsidies for inferences on the feeding behavior of Cathartidae representatives; and b) phylogenetic analyses based on an extensive taxonomic sample (including fossils of the Cathartidae), thereby launching hypotheses that elucidate problems up to the intrageneric and intraspecific levels, as inferences for the most inclusive systematic positioning of the group, and suggestions of changes in the classificatory system for this to become more phylogenetically informative. From the anatomic study of the foramen and olfactory sulcus of Cathartidae, it was possible to infer that birds of the Cathartes genus have great olfactory capacity, indicating that the morphology of the olfactory nerve and the furrow associated to it, are adaptations that promote better performance of olfaction in this genus. In the results on the cladistic analysis of 207 osteological characters (cranial and post-cranial) the monophyly of the family was recovered, this indicating the existence of two distinct lineages within the group. As to the most inclusive relationships of the group, the family appears as the basal divergence of the component that includes Cathartidae and the other Falconiformes. Considerations on certain of the relationships between the Cathartidae historically related taxa recovered by the present analysis: Sagittarius serpentarius is apparently a lineage with an ancient divergence inside the Falconiformes; the adjacent relationship of Pandion haliaetus to the Accipitridae was confirmed; the separation of the Old World Vultures assemblage into two non-related subfamilies was corroborated, indicating that the carrion eating habit appeared independently three times in the "falconiform" lineage; the close relationship between Scopidae and Balaenicipitidae was corroborated; relationships of Ardeidae presented here corroborate the most recent published hypotheses. Nomenclatural and hierarchical updating was put forward, as a new classificatory proposal of the group that includes the New World Vultures: the elevation of the hierarchical rank of the group, on considering the order Cathartiformes Seehbohm, 1890; in this order, the creation of two families, Cathartidae Lafresnaye, 1839 (including the "true vultures" genus - Cathartes and Coragyps) and Vulturidae Illiger, 1811 (including the condors and King Vultures genus - Vultur, Gymnogyps, Breagyps+ and Sarcoramphus),was proposed.
 
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TESE_G_BRITO.pdf (11.22 Mbytes)
Publishing Date
2008-06-09
 
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