Alometría ontogenética y variación no dependiente del tamaño en la forma de la cabeza de la Serpiente de Cascabel Transvolcánica
DOI:
https://doi.org/10.22201/ib.20078706e.2025.96.5628Palabras clave:
Crotalus triseriatus, Componente alométrico común, Morfometría geométrica, Historia natural, Eficiencia depredadora, CRFResumen
El papel evolutivo de la alometría ontogenética es un tema debatido, pues puede actuar como una restricción evolutiva o como un mecanismo de optimización funcional. Evaluamos los cambios alométricos en la forma de la cabeza de Crotalus triseriatus (Wagler, 1830) para entender cómo los cambios ontogenéticos se ajustan a las demandas ecológicas a lo largo del crecimiento. El muestreo se llevó a cabo en Toluca de Lerdo, Estado de México, se tomaron fotografías dorsales de la cabeza de los 22 especímenes recolectados. Digitalizamos 22 puntos de referencia que representan la forma de la cabeza de C. triseriatus. Calculamos el componente alométrico común y los componentes residuales de la forma (CRF). Los resultados mostraron una alometría positiva estadísticamente significativa, considerando la forma como función del tamaño, en la cabeza de C. triseriatus. Los principales cambios incluyen una contracción a lo largo del plano sagital, en la región del hocico y una expansión marcada en la parte posterior de la cabeza. La talla como principal fuente de variación es un patrón común en serpientes, aunque su origen funcional puede depender de la historia natural de cada especie. En C. triseriatus, estos cambios
están relacionados con la eficiencia depredadora.
Citas
Abegg, A., Passos, P., Mario-da-Rosa, C., Azevedo, W., Malta-Borges, L., & Bubadué, J. (2020). Sexual dimorphism, ontogeny and static allometry of a semi-fossorial snake (genus Atractus). Zoologischer Anzeiger, 287, 95–104. https://doi.org/10.1016/j.jcz.2020.05.008
Alarcón-Ríos, L., Velo‐Antón, G., & Kaliontzopoulou, A. (2017). A non‐invasive geometric morphometrics method for exploring variation in dorsal head shape in urodeles: Sexual dimorphism and geographic variation in Salamandra salamandra. Journal of Morphology, 278, 475–485. https://doi.org/10.1002/jmor.20643
Álvarez-Lopeztello, J., Rivas-Manzano, I. V., Aguilera-Gómez, L. I., & González-Ledesma, M. (2016). Diversity and structure of a grassland at El Cerrillo, Piedras Blancas, Estado de México, Mexico. Revista Mexicana de Biodiversidad, 87, 980–989. https://doi.org/10.1016/j.rmb.2016.06.006
Balaguera-Reina, S. A., Mason, B. M., Brandt, L. A., Hernández, N. D., Daykin, B. L., McCaffrey, K. L. et al. (2024). Ecological implications of allometric relationships in American alligators (Alligator mississippiensis). Scientific Reports, 14, 6140. https://doi.org/10.1038/s41598-024-56798-5
Barrios-Quiroz, G., Casas-Andreu, G., & Escobedo-Galván, A. H. (2012). Sexual Size Dimorphism and Allometric Growth of Morelet’sCrocodiles in Captivity. Zoological Science, 29, 198–203. https://doi.org/10.2108/zsj.29.198
Caballero-Viñas, C., Arenas, S., Jaramillo-Alba, J. L., Pérez-Mendoza, H. A., Manjarrez, J., Domínguez-Vega, H. et al. (2025). Mexican dusky rattlesnakes (Crotalus triseriatus) on Mexican sky islands: Morphometric variation and operative temperature relationships with local environmental variables. Biologia, 80, 1389–1406. https://doi.org/10.1007/s11756-025-01905-8
Campbell, J. A., & Lamar, W. W. (2004). The venomous reptiles of the western hemisphere. Ithaca, New York: Comstock Publishing Associates.
Castillo-Juárez, J. L., Vásquez-Cruz, V., Taval-Velázquez, L. P., Avalos-Vela, R., & Lara-Hernández, F. A. (2021). Notas de distribución e historia natural de Crotalus triseriatus (Viperidae) en la región de las altas montañas, Veracruz y en el estado de Puebla. Revista Latinoamericana de Herpetología, 4, 133–139. https://doi.org/10.22201/fc.25942158e.2021.02.213
Champely, S. (2020). pwr: Basic Functions for Power Analysis. Université de Lyon, Lyon. Retrieved 13 may, 2025 from: https://cran.r-project.org/web/packages/pwr/index.html
Dodson, P. (1975). Functional and ecological significance of relative growth in Alligator. Journal of Zoology, 175, 315–355. https://doi.org/10.1111/j.1469-7998.1975.tb01405.x
Dos Santos, M. M., Klaczko J., & da Costa-Prudente, A. L. (2022). Sexual dimorphism and allometry in Malacophagus snakes (Dipsadidae: Dipsadinae). Zoology (Jena), 153, 126026. https://doi.org/10.1016/j.zool.2022.126026
Dryden, I. L., & Mardia, K. V. (1998). Statistical shape analysis. Chichester, England: Wiley.
Falcón-Espitia, N., & Jerez, A. (2021). The skull of Caiman crocodilus fuscus: Allometric andontogenetic shifts. Acta Biológica Colombiano, 27, 458–463. https://doi.org/10.15446/abc.v27n3.90810
Gómez-Benitez, A. (2023). Inestabilidad en el desarrollo y canalización de una comunidad de reptiles en un hábitat perturbado (Ph.D. Thesis). Facultad de Ciencias, Universidad Autónoma del Estado de México. Estado de México, Mexico.
Gould, S. J. (1966). Allometry and size in ontogeny and phylogeny. Biological Review, 41, 587–640. https://doi.org/10.1111/j.1469-185X.1966.tb01624.x
Hammer, Ø., Harper, D. A. T., & Paul, D. R. (2001). Past: Paleontological Statistics Software Package for Education and Data Analysis. Palaeontologia Electronica, 4, 1–9.
Hipsley, C. A., & Müller, J. (2017). Developmental dynamics of ecomorphological convergence in a transcontinental lizard radiation. Evolution, 71, 936–948. https://doi.org/10.1111/evo.13186
Hipsley, C. A., Rentinck, M. N., Rödel, M. O., & Müller, J. (2016). Ontogenetic allometry constrains cranial shape of the head-first burrowing worm lizard Cynisca leucura (Squamata: Amphisbaenidae). Journal of Morphology, 277, 1159–1167. https://doi.org/10.1002/jmor.20564
Huxley, J. S. S. (1932). Problems of relative growth. Baltimore, Maryland: Johns Hopkins University Press.
Kaliontzopoulou, A., Adams, D. C., van der Meijden, A., Perera, A., & Carretero, M. A. (2012). Relationships between head morphology, bite performance and ecology in two species of Podarcis wall lizards. Evolutionary Ecology, 26, 825–845. https://doi.org/10.1007/s10682-011-9538-y
Klingenberg, C. P. (2011). MorphoJ: an integrated software package for geometric morphometrics. Molecular Ecology Resources, 11, 353–357. https://doi.org/10.1111/j.1755-0998.2010.02924.x
LaDuc, T. J. (2003). Allometry and size evolution in the rattlesnake, with emphasis on predatory strike performance (Ph.D. Thesis). The University of Texas at Austin, USA.
Le Verger, K., Hautier, L., Gerber, S., Bardin, J. P., Delsuc, F., González Ruiz, L. R. et al. (2023). Pervasive cranial allometry at different anatomical scales and variational levels in extant armadillos. Evolution, 78, 423–441. https://doi.org/10.1093/evolut/qpad214
Lucchini, N., Kaliontzopoulou, A., Val, G., & Martínez‐Freiría, F. (2020). Sources of intraspecific morphological variation in Vipera seoanei: Allometry, sex, and colour phenotype. Amphibia-Reptilia, 42, 1–16. https://doi.org/10.1163/15685381-bja10024
Maestri, R., Fornel, R., Freitas, T. R. O., & Marinho, J. R. (2015). Ontogenetic allometry in the foot size of Oligoryzomys flavescens (Waterhouse, 1837) (Rodentia, Sigmodontinae). Brazilian Journal of Biology, 75, 435–441. https://doi.org/10.1590/1519-6984.16613
Mitteroecker, P., Gunz, P., Bernhard, M., Schaefer, K., & Bookstein, F. L. (2004). Comparison of cranial ontogenetic trajectories among great apes and humans. Journal of Human Evolution, 46, 679–698. https://doi.org/10.1016/j.jhevol.2004.03.006
Mociño-Deloya, E., Setser, K., & Pérez-Ramos, E. (2014). Observations on the diet of Crotalus triseriatus (Mexican dusky rattlesnake). Revista Mexicana de Biodiversidad, 85, 1289–1291. https://doi.org/10.7550/rmb.43908
Murta-Fonseca, R., & Fernandes, D. (2016). The skull of Hydrodynastes gigas (Duméril, Bibron & Duméril, 1854) (Serpentes: Dipsadidae) as a model of snake ontogenetic allometry inferred by geometric morphometrics. Zoomorphology, 135, 233–241. https://doi.org/10.1007/s00435-015-0297-0
Ollonen, J., Khannoon, E. R., Macrì, S., Vergilov, V., Kuurne, J., Saarikivi, J. et al. (2024). Dynamic evolutionary interplay between ontogenetic skull patterning and whole-head integration. Nature Ecology & Evolution, 8, 536–551. https://doi.org/10.1038/s41559-023-02295-3
Openshaw, G., & Keogh, J. (2014). Head shape evolution in monitor lizards (Varanus): Interactions between extreme size disparity, phylogeny and ecology. Journal of Evolutionary Biology, 27, 363–373. https://doi.org/10.1111/jeb.12299
Patterson, M. B., Wolfe, A. K., Fleming, P., Bateman, P., Martin, M. L., Sherratt, E. et al. (2021). Ontogenetic shift in diet of a large elapid snake is facilitated by allometric change in skull morphology. Evolutionary Ecology, 36, 489–509. https://doi.org/10.1007/s10682-022-10164-x
Pélabon, C., Firmat, C., Bolstad, G., Voje, K., Houle, D., Cassara, J. A. et al. (2014). Evolution of morphological allometry. Annals of the New York Academy of Sciences, 1320, 58–75. https://doi.org/10.1007/10.1111/nyas.12470
Pretzsch, H. (2009). Re-evaluation of allometry: State-of-the-art and perspective regarding individuals and stands of woody plants. In U. Lüttge, W. Beyschlag, B. Büdel, & D. Francis (Eds.), Progress in botany (pp. 339–369). Heidelberg, Germany: Springer.
R Core Team (2021). R: a language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna. recovered 13 may, 2025 from: https://www.R-project.org/
Ramírez-Bautista, A., Hernández-Salinas, U., García-Vázquez, U. O., Leyte-Manrique, A., & Canseco-Márquez, L. (2009). Herpetofauna del valle de México: diversidad y conservación. Pachuca, Hidalgo: Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo/ Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad.
Segall, M., Cornette, R., Godoy-Diana, R., & Herrel, A. (2020). Exploring the functional meaning of head shape disparity in aquatic snakes. Ecology and Evolution, 10, 6993–7005. https://doi.org/10.1002/ece3.6380
Simonsen, M. K., Siwertsson, A., Adams, C. E., Amundsen, P. A., Præbel, K., & Knudsen, R. (2017). Allometric trajectories of body and head morphology in three sympatric Arctic charr (Salvelinus alpinus (L.)) morphs. Ecology and Evolution, 7, 7277–7289. https://doi.org/10.1002/ece3.3224
Strelin, M. M., & Diggle, P. K. (2022). Within-individual leaf allometry and the evolution of leaf morphology: A multilevel analysis of leaf allometry in temperate Viburnum (Adoxaceae) species. Evolution & Development, 24, 145–157. https://doi.org/10.1111/ede.12414
Stroud, J. T., Petherick, A., Krasnoff, B., Walker, K., Suh, J. J., & Losos, J. B. (2023). Signal size allometry in Anolis lizard dewlaps. Biology Letters, 19, 20230160. https://doi.org/10.1098/rsbl.2023.0160
Urošević, A., Ljubisavljević, K., & Ivanović, A. (2014). Variation in skull size and shape of the Common wall lizard (Podarcis muralis): Allometric and non-allometric shape changes. Contributions to Zoology, 83, 67–77. https://doi.org/10.1163/18759866-08301003
Vincent, S., Moon, B. R., Herrel, A., & Kley, N. (2007). Are ontogenetic shifts in diet linked to shifts in feeding mechanics? Scaling of the feeding apparatus in the banded watersnake Nerodia fasciata. Journal of Experimental Biology, 210, 2057–2069. https://doi.org/10.1242/jeb.02779
Voje, K. L., Bell, M. A., & Stuart, Y. E. (2022). Evolution of static allometry and constraint on evolutionary allometry in a fossil stickleback. Journal of Evolutionary Biology, 35, 423–438. https://doi.org/10.1111/jeb.13984
Whitlock, M. C., & Schluter, D. (2008). The analysis of biological data. New York: Roberts and Company Publishers.