Comparative morphology of the finlet spines of the extant Polypteridae (Osteichthyes; Cladistia). Systematic interest

Meunier F.J., Gayet M.

Published date: March 2020
Volume: 44
Number: 1
Pagination: 019-037
Publisher: Société Française d’Ichtyologie
doi: https://doi.org/10.26028/cybium/2020-441-003
Notes:

Corresponding author: François J. Meunier, francois.meunier@mnhn.fr

Abstract

Identification of extant polypterid fishes has commonly been done by describing the morphology of the entire animal. Unfortunately, in the fossil record, these fishes appear frequently only as isolated finlet spines and/or scales, occasionally vertebrae. The present study aims to describe i) the finlet organization, ii) the finlet spine morphology of living Polypteridae, in order to establish diagnosis and to study the finlet spine variability at the species level. The spines are composed of bone and dentine, covered with ganoine on the anterior face. Among the extant Polypteridae, we observed specific variation in several morphological characters of finlet spines, especially the median groove and the basal, lateral, median, and posterior processes of the spine articular head. We show here that differences observed for finlet spines are significant enough to discriminate Polypteridae at the species level and, to a lesser extant, the three Polypterus bichir subspecies. These differences could be applied successfully to the fossil record but with some caution when the fossil material is scarce or/and more or less damaged.

Keywords: Erpetoichthys - Finlet spines - Histology - Morphology - Polypteridae - Polypterus - Systematic
French abstract

Morphologie comparée des épines des pinnules dorsales des Polypteridae actuels. Intérêt systématique

L’identification des Polypteridae actuels est couramment faite à partir de leurs caractères morphologiques sur des animaux entiers. Malheureusement, dans le registre fossile, ces poissons apparaissent fréquemment sous forme de fragments isolés : épines de pinnules et/ou écailles, parfois des vertèbres. Le présent travail se propose de décrire i) l’organisation des pinnules, ii) la morphologie des épines des pinnules dorsales des Polypteridae actuels, dans le but d’établir des critères de diagnose et d’analyser leur variabilité à l’échelle spécifique. Les épines sont constituées d’os et de dentine recouverts par de la ganoïne sur leur face antérieure. Parmi les Polypteridae actuels, nous observons des variations de plusieurs caractères morphologiques incluant la gouttière médiane et les processus basaux, latéraux, médians et postérieurs de la tête articulaire des épines des pinnules. Nous montrons que ces différences sont suffisantes pour discriminer les espèces de Polypteridae étudiées et, dans une moindre mesure, des trois sous-espèces de Polypterus bichir. Il nous apparaît que ces différences morphologiques doivent pouvoir s’appliquer avec succès au matériel fossile, mais toutefois avec prudence dans le cas d’un matériel fossile trop restreint et/ou plus ou moins dégradé.

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