Comparative gross encephalon morphology in Callichthyidae (Teleostei: Ostariophysi: Siluriformes)

ABSTRACT

Callichthyidae comprises the subfamilies Callichthyinae and Corydoradinae, both of which are morphologically distinct and monophyletic. Although there is consensus regarding the monophyly of the family, the relationships of about 80% of its species, currently included in the genus Corydoras, remain poorly known. Despite the vast amount of osteological information for Teleostei, knowledge regarding the phylogenetic implications of encephalon anatomy is sparse and represents a poorly explored source of potential characters. The present study aims to describe the encephalon morphology in members of the Callichthyidae in order to propose new characters that may help address phylogenetic questions regarding this group. In addition to representatives of Callichthyidae, specimens belonging to the Nematogenyidae, Trichomycteridae, Scoloplacidae, Astroblepidae and Loricariidae were dissected for comparative purposes. Head dissection revealed information on the structure of the medulla spinalis, rhombencephalon, mesencephalon, diencephalon and telencephalon. The conditions observed on the encephalons examined suggest that representatives of Callichthyidae have great taste perception and processing, while Corydoradinae stand out for visual acuity and Callichthyinae for mechanoreception processing subunits. Our results also indicate that the encephalon has important features for systematic studies of the family bringing greater resolution to current phylogenetic hypotheses.(AU)

RESUMO

Callichthyidae é composto por Callichthyinae e Corydoradinae, ambos morfologicamente distintos e monofiléticos. Apesar do consenso em relação ao mofiletismo da família, as relações de cerca de 80% de suas espécies, atualmente incluídas no gênero Corydoras, permanecem pouco conhecidas. Apesar da grande quantidade de informação osteológica sobre Teleostei, o conhecimento sobre as implicações filogenéticas da anatomia do encéfalo é escasso e, por isso, considerado uma fonte inexplorada de caracteres. O objetivo do presente estudo é a descrição morfológica dos encéfalos de Callichthyidae, fornecendo novos caracteres que podem elucidar questões filogenéticas para o grupo. Além dos representantes de Callichthyidae, espécimes pertencentes a Nematogenyidae, Trichomycteridae, Scoloplacidae, Astroblepidae e Loricariidae foram dissecados para fins comparativos. A dissecção do crânio revelou informações sobre a estrutura da medulla spinalis, rhombencephalon, mesencephalon, diencephalon e telencephalon. As condições observadas nos encéfalos sugerem que representantes de Callichthyidae possuem grande capacidade de percepção e processamento químico, enquanto os Corydoradinae se destacam pela acuidade visual e os Callichthyinae pelas unidades de processamento mecanoreceptoras. Nossos resultados indicam que os encéfalos detêm características importantes para contribuir com estudos sobre a sistemática da família, trazendo maior resolução para as hipóteses atuais de reconstrução filogenética.(AU)