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Tesi etd-11112019-123305


Thesis type
Tesi di laurea magistrale
Author
BOCCONE, GIORGIO
URN
etd-11112019-123305
Title
Analisi con morfometria geometrica della variazione della forma della mandibola dei Delphinidae (Cetacea, Odontoceti) in relazione alle diverse strategie trofiche
Struttura
BIOLOGIA
Corso di studi
BIOLOGIA MARINA
Supervisors
relatore Prof. Bianucci, Giovanni
relatore Dott. Pandolfi, Luca
Parole chiave
  • morfometria geometrica
  • delphinidae
  • mandibola
  • landmarks
Data inizio appello
09/12/2019;
Consultabilità
Secretata d'ufficio
Data di rilascio
09/12/2089
Riassunto analitico
Nel corso di questo progetto di tesi è stata eseguita un’analisi morfo-funzionale della mandibola degli Odontoceti appartenenti alla famiglia dei Delphinidae, legata principalmente al processo di alimentazione. I delfinidi sono la famiglia più numerosa e diversificata dell’ordine dei Cetacea, rappresentati da 17 generi suddivisi in 37 specie con dimensioni comprese tra circa 1,5 m e 9 m. Gli studi su questa grande famiglia di mammiferi marini sono in continua evoluzione e questo progetto di tesi ha come scopo quello di dare una possibile interpretazione della elevata variabilità morfologica dell’apparato alimentare osservata in questi cetacei in rapporto al loro ampio spettro trofico, investigando le relazioni tra forma e funzione delle mandibole. Questa analisi è stata eseguita tramite la Morfometria Geometrica, definibile come un'analisi quantitativa delle differenze geometriche fra forme biologiche. Alla base di tale metodologia ci sono i landmarks, i quali mostrano l'informazione geometrica su una struttura fornendo le basi matematiche nello studio della deformazione e fornendo una spiegazione biologica del fenomeno morfologico. I landmarks vengono definiti anche “punti omologhi” perché sono identificabili in ogni esemplare. Il sistema di coordinate dei landmarks mette in luce le differenze di forma fra più oggetti; queste differenze sono visibili come differenze fra le configurazioni dei punti omologhi.
Per queste analisi sono state utilizzate le foto di 172 mandibole appartenenti a 32 specie esistenti e una specie fossile (Hemisyntrachelus cortesii) di delfinidi scattate seguendo un protocollo standard che minimizza la distorsione ottica. Sono state prese in considerazione tre diverse norme standard delle mandibole: laterale, mediale e occlusale. Le analisi morfometriche sono state eseguite separatamente per ciascuna norma. Prima di posizionare i punti di riferimento, è stata scelta una configurazione unica per ogni vista. Per la scelta della configurazione, è stato fatto riferimento a studi precedenti considerando le peculiarità e gli obiettivi di questo studio.
Dopo aver posizionato i punti di riferimento, è stata eseguita la General Procrustes Analysis (GPA) per rimuovere le differenze di posizione, taglia e orientamento e la variazione di forma è stata studiata tramite l'analisi delle componenti principali (PCA) eseguita con il software R. È stato osservato che le prime 3 componenti principali (PC1, PC2, PC3) della PCA, eseguiti su tutte e tre le norme delle mandibole, riassumono la maggior percentuale della varianza totale della forma.
I risultati delle analisi di Morfometria Geometrica supportano forti relazioni tra le categorie e le strategie trofiche dei delfinidi e la variazione di forma e dimensione delle loro mandibole.
È stato confermato che la forma delle mandibole è strettamente correlata alla categoria e strategia trofica di questi odontoceti, distinguendo come le specie teutofaghe, che utilizzano principalmente la suction feeding per alimentarsi, sono caratterizzate da mandibole corte e da un piccolo numero di denti, mentre le specie ittiofaghe, che usano principalmente la raptorial feeding per alimentarsi (a volte accompagnata dalla suction feeding), presentano lunghe mandibole ricche di denti. Inoltre, è stato riscontrato che le specie sarcofaghe, che usano la shark-bite feeding, mostrano una mandibola accorciata simile alle specie teutofaghe, ma con un ramo mandibolare esteso per l'inserimento dei muscoli masticatori e un numero leggermente più alto di denti.
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