Jump to ContentJump to Main Navigation
Show Summary Details
More options …

Vestnik Zoologii

The Journal of National Academy of Sciences of Ukraine, Schmalhauzen Institute of Zoology

6 Issues per year


Cite Score 2016: 0.35

SCImago Journal Rank (SJR) 2016: 0.300
Source Normalized Impact per Paper (SNIP) 2016: 0.496

Open Access
Online
ISSN
2073-2333
See all formats and pricing
More options …
Volume 48, Issue 3 (Jul 2014)

Issues

Remarks on Correlations and Implications of the Mandibular Structure and Diet in Some Seals (Mammalia, Phocidae)

I.A. Koretsky
  • Laboratory of Evolutionary Biology, Department of Anatomy, College of Medicine, Howard University, 520 W St. NW, Washington, DC 20059 USA
  • Other articles by this author:
  • De Gruyter OnlineGoogle Scholar
/ S.J. Rahmat
  • Corresponding author
  • Laboratory of Evolutionary Biology, Department of Anatomy, College of Medicine, Howard University, 520 W St. NW, Washington, DC 20059 USA
  • Email
  • Other articles by this author:
  • De Gruyter OnlineGoogle Scholar
/ N. Peters
Published Online: 2014-07-17 | DOI: https://doi.org/10.2478/vzoo-2014-0029

Abstract

Remarks on Correlations and Implications of the Mandibular Structure and Diet in Some Seals (Mammalia, Phocidae). Koretsky, I. A., Rahmat, S. J., Peters, N. — The diverse representatives of Recent seals within the three extant subfamilies (Cystophorinae, Phocinae, Monachinae) of the family Phocidae exhibit dietary variations among species, feeding on invertebrates and a diversity of prey depending on the season and availability. To explain this variability, an introductory morphological examination of the mandibular structure of Recent seals from each subfamily was performed, focusing on: heights of the mandibular ramus and condyloid process; measurements of the masseteric fossa; and attachments of muscles of mastication. After measuring the condyloid angles (the inclination of the condyloid process in relation to the axis of the alveolar row) among the examined species, a correlation between the size ofthe angle, function, and diet was recognized. Seals with a tall mandibular ramus and greater condyloid angle (Cystophorinae) feed on larger-sized prey, while seals with a shorter ramus and lesser condyloid angle feed on small (Monachinae) to medium-sized (Phocinae) prey, regardless of the overall size of the seal. This study focused on the mandibular morphology of some living and fossil representatives of Phocidae, providing an association between functional and ecological interpretations of modern seals in general and extrapolating this knowledge for fossil dietary preference.

Заметки по взаимосвязи челюстной структуры и диеты некоторых тюленей (Mammalia, Phocidae). Корецкая И. А., Рахмат С. Дж., Петерс Н. — Различные представители современных тюленей в рамках трёх сохранившихся подсемейств (Cystophorinae, Phocinae, Monachinae) семей- ства демонстрируют вариации в диете между видами, питаясь беспозвоночными и самой разноо- бразной добычей в зависимости от сезона и её доступности. Чтобы объяснить эту вариабельность, было выполнено вводное морфологическое исследование нижнечелюстной структуры современ- ных тюленей каждого подсемейства и уделено особое внимание: высоте челюстной ветви и бу- горков мыщелка; измерению жевательной ямки и прикреплению жевательных мышц. После из- мерения углов мыщелка (углу наклона бугорка мыщелка по отношению к оси альвеолярного ряда) среди исследованных видов была признана корреляция между размером угла, функцией и диетой. Тюлени с высокой ветвью нижней челюсти и большим углом мыщелка (Cystophorinae) питаются добычей большего размера, в то время как тюлени с более короткой ветвью и меньшим углом мыщелка питаются добычей небольших (Monachinae) и средних (Phocinae) размеров, независимо от общего размера тюленей. Это исследование было сосредоточено на морфологии нижней челю- сти некоторых живых и ископаемых представителей Phocidae, обеспечивая связь между функцио- нальными и экологическими интерпретациями современных тюленей в целом и экстраполяцией этих знаний на диетические предпочтения ископаемых тюленей.

Keywords: Phocidae; mandibular ramus; carnivore; mammal; feeding; condyloid angle

Ключевые слова: Phocidae; ветви нижней челюсти; хищник; млекопитающее; питание; угол мыщелка

References

  • Adam, P. J., Berta, A. Evolution of prey capture strategies and diet in Pinnipedimorpha (Mammalia, Carnivora) // Oryctos. — 2002. — 4. — P. 83–107.Google Scholar

  • Adam, P. J. Monachus tropicalis Mammalian Species // The American Society of Mammalogists. — 2004. — 747. — P. 1–9.Google Scholar

  • Berta, A., Sumich, J. L. Marine Mammals: Evolutionary Biology. — San Diego: Academic Press, 1999. — 560 p.Google Scholar

  • Bigg, M. A. Grey Seal, Harbour Seal, Phoca vitulina (Linnaeus, 1758) and Phoca largha (Pallas, 1911) // Handbook of Marine Mammals. Vol. 2: Seals / Eds S. H. Ridgway, R. J. Harrison. — London: Academic Press, 1981. — P. 1–27.Google Scholar

  • Bonner, W. N. Grey Seal, Halichoerus grypus (Fabricius, 1791) // Handbook of Marine Mammals. Vol. 2: Seals / Eds S. H. Ridgway, R. J. Harrison. — London: Academic Press, 1981. — P. 111–144.Google Scholar

  • Burns, J. M., Costa, D. P., Hindell, M. A. et al. Winter Habitat Use and Foraging Behavior of Crabeater Seals Along the Western Antarctic Peninsula // Deep Sea Research II. — 2004. — 51. — P. 2279–2303.Google Scholar

  • Croll, D. A., Tershy, B. R., Newton, K. M. Filter Feeding // Encyclopedia of Marine Mammals. 2nd ed. / Eds W. F. Perrin, B. Wursig, J. G. M. Thewissen. — California: Academic Press, 2008. — P. 421–425.Google Scholar

  • Daegling, D. J., Grine, F. E. Compact bone distribution and biomechanics of early hominid mandibles // Amer. J. Phys. Anthropol. — 1991. — 86. — P. 321–339.Google Scholar

  • Dehn, L. A., Follmann, E. H., Thomas, D. L. et al. Feeding Ecology of Phocid Seals and Some Walruses in the Alaskan and Canadian Arctic as Determined by Stomach Contents and Stable Isotope Analysis // Polar Biology. — 2006. — 30. — P. 167–181.Web of ScienceGoogle Scholar

  • Endo, H., Sasaki, H., Petrov, E. A. et al. Functional Relationship between Muscles of Mastication and the Skull with Enlarged Orbit in the Baikal Seal (Phoca sibirica) // J. Vet. Med. Sci. — 1998. — 60. — P. 699-704.Google Scholar

  • Greaves, W. S. The generalized carnivore jaw // Zool. J. Linn. Soc. — 1985. — 85. — P. 267–274.Google Scholar

  • Greaves, W. S. The Relative Positions of the Jaw Joint and the Tooth Row in Mammals // Canadian. J. Zool. 1998. — 76. — P. 1203–1208.Google Scholar

  • Greaves, W. S. Location of the vector of jaw muscle force in mammals // J. Morph. — 2000. — 243. — P. 293.Google Scholar

  • Harrison, R. J., Kooyman, G. L. General Physiology of the Pinnipedia // The Behavior and Physiology of Pinnipeds / Eds R. J. Harrison, R. C. Hubbard, R. S. Peterson et al. — New York: Appleton-Century-Crofts, 1968. — P. 211–296.Google Scholar

  • Heptner, V. G., Chapskii, K. K., Arseniev, B. A. Mammalia of the Soviet Union. Pinnipeds and Cetacea. — Moscow, 1976. — Vol. 2. — 717 p. — Russian: Гептнер В. Г., Чапский К. К., Арсеньев В. А. Млекопитающие Советского Союза. Ластоногие и зубатbIе китbI.Google Scholar

  • Herring, S. W., Herring, S. E. The Superficial Masseter and Gape in Mammals // Amer. Nat. — 1974. — 108. — P. 561–576.Google Scholar

  • Hylander, W. L. Functional significance ofprimate mandibular form // J. Morph. — 1979. — 160. — P. 223-239.Google Scholar

  • Hylander, W. L., Johnson, K. R. Jaw muscle function and wishboning of the mandible during mastication in macaques and baboons // Amer. J. Phys. Anthro. — 1994. — 112. — P. 469–492.Google Scholar

  • Jones, K. E., Ruff, C. B., Goswami, A. Morphology and Biomechanics of the Pinniped jaw: Mandibular Evolution without Mastication // Anat. Rec. — 2013. — 296. — P. 1049–1063.Web of ScienceGoogle Scholar

  • Kenyon, K. W. Monk Seals, Monachus (Fleming, 1822) // Handbook of Marine Mammals. Vol. 2: Seals / Eds S. H. Ridgway, R. J. Harrison. — London: Academic Press, 1981. — P. 195–220.Google Scholar

  • King, J. E. The Feeding Mechanism and Jaws of the Crabeater Seal (Lobodon Carcinophagus) // Extrain De Mammalia. — 1961. — 25. — P. 462–466.Google Scholar

  • King, J. E. Seals of the World. — Ithaca; New York: Cornell University Press, 1983. — 240 p.Google Scholar

  • Kooyman, G. L. Crabeater Seal, Lobodon carcinophagus (Homron and Jacquinot, 1842) // Handbook of Marine Mammals.— Vol. 2: Seals / Eds S. H. Ridgway, R. J. Harrison. — London: Academic Press, 1981. — P. 221–235.Google Scholar

  • Kooyman, G. L., Castellini, M. A., Davis, R. W., Maue, R. A. Aerobic Diving Limits of Immature Weddell Seals // J. Comp. Phys. — 1983. — 151. — P. 171–174.Google Scholar

  • Koretsky, I. A. Morphology and Systematics of Miocene Phocinae (Mammalia: Carnivora) from Paratethys and the North Atlantic Region // Geologica Hungarica. Ser. Paleontologica. — 2001. — Fasc. 54. — 109 p.Google Scholar

  • Koretsky, I. A., Ray, C. E. Phocidae of the Pliocene of Eastern USA // Geology and Paleontology of the Lee Creek Mine, North Carolina, IV / Eds C. E. Ray, D. Bohaska, I. A. Koretsky et. al. — Virginia Mus Nat Hist, 2008. — Sp. Pub. — P. 81–140.Google Scholar

  • Koretsky, I. A., Rahmat, S. J. First record of fossil Cystophorinae (Carnivora, Phocidae): Middle Miocene seals from the northern Paratethys // Riv. Ital. Paleontol. e Stratig. — 2013. — 119. — P. 325–350.Google Scholar

  • Kovacs, K. M., Lavigne, D. M. Cystophora cristata // Mamm. Spec. — 1986. — 258. — P. 1–9.Google Scholar

  • Le Boeuf, B. J., Costa, D. P., Huntley, A. C. Pattern and Depth of Dives in Female Northern Elephant Seals // Proc Sixth Biennial Conf Biol Mar Mamm. (Nov. 22-26). — Vancouver, British Colombia, 1985.Google Scholar

  • Le Boeuf, B. J., Crocker, D., Costa, D. P. et al. Foraging ecology of northern elephant seals // Ecol. Monog. 2000. — 70. — P. 353–382.Google Scholar

  • Muizon, C. de Les Vertebres Fossiles de la Formation Pisco // Travaux de L’Institut Françs d’Etudes Andines. — 1981. — 22. — 89 p.Google Scholar

  • Riedman, M. The Pinnipeds: Seals, Sea Lions, and Walruses. — Berkeley; Los Angeles; Oxford: University of California Press, 1990. — 439 p. + ix.Google Scholar

  • Scholander, P. J. Experimental investigations of the Respiratory Functions in Diving Mammals and Birds // Hvalradets Skrifter. — 1940. — 22. — 131 p.Google Scholar

  • Schreer, J. F., Kovacs, K. M. Allometry of Diving Capacity in Air-Breathing Vertebrates // Canadian J Zool. — 1997. — 75. — P. 339–358.Google Scholar

  • Scronce, B. L., Ridgway, S. H. Gray Seal, Halichoerus grypus: Echolocation Not Demonstrated // Animal Sonar Systems / Eds R. G. Busnel, J. F. Fish. — New York, N. Y.: Plenum Press, 1980. — P. 991–994.Google Scholar

  • Stewart, B. S., Huber, H. R. Mirounga angustirostris // Mamm. Spec. — 1993. — 449. — P. 1-10.Google Scholar

  • Therrien, F. Mandibular force profile of extant carnivorans and implications for feeding behavior of extinct predators // J. Zool. — 2005. — 267. — P. 249.Google Scholar

  • Thompson, D., Hammond, P. S., Gordon, J. et al. Diving Behavior of Grey Seals (Halichoerus grypus) in the North Sea // Proc. Seventh Biennial Conf. Biol. Mar. Mamm. (Dec. 5–9). — Miami, Florida, 1987.Google Scholar

  • Zapfe, H. Ein bemerkenswerter Phocidenfund aus dem Torton des Wiener-Beckens // Verh. K.K. Zool.-botan. Gesell., Vienna. — 1937. — 86/87. — S. 271–276.Google Scholar

About the article

Received: 2014-02-13

Accepted: 2014-04-08

Published Online: 2014-07-17


Citation Information: Vestnik Zoologii, ISSN (Online) 2073-2333, DOI: https://doi.org/10.2478/vzoo-2014-0029.

Export Citation

© 2014 I.A. Koretsky et. al.. This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 3.0 License. BY-NC-ND 3.0

Comments (0)

Please log in or register to comment.
Log in