The befuddling nature of mouse lemur hands and feet at Bezà Mahafaly, SW Madagascar

Abstract

The reddish-gray mouse lemur (Microcebus griseorufus) possesses striking phenotypic and behavioral variation. This project investigates differences in autopod proportions in neighboring populations of M. griseorufus from the Special Reserve at Bezà Mahafaly in southwest Madagascar. One population resides in an environment generally preferred by M. griseorufus-a spiny forest with large-trunked trees, vertically-oriented supports, and more open ground, while the other resides in a gallery forest with abundant small, often horizontal peripheral branches in high canopy. We demonstrate significant interpopulation differences in autopod morphophology despite no evidence of divergence in mitochondrial cytochrome b. We test two hypotheses regarding ultimate causation. The first, based on the Fine Branch Arborealism Hypothesis (FBAH), holds that autopod differences are related to different locomotor practices in the two environments, and the second, based on the Narrow Niche Hypothesis (NNH), holds that the observed differences reflect a relaxation (from ancestral to descendant conditions) of selective pressure for terrestrial locomotion and/or use of large, vertical supports combined with positive selection for locomoting in peripheral branch settings. Our data conform well to FBAH expectations and show some support for the NNH. Individuals from the gallery forest possess disproportionally long posterior digits that facilitate locomotion on small, flexible canopy supports while individuals from the spiny forest possess shorter posterior digits and a longer pollex/hallux that increase functional grasping diameter for large vertical supports and facilitate efficient ground locomotion. Focal individual data confirm differences in how often individuals descend to the ground and use vertical supports. We further show that predispersal juveniles, like adults, possess autopod morphologies suited to their natal forest. We explore two proximate mechanisms that could generate these cheiridial differences. The first posits an in vivo plastic response to different locomotor behaviors, the second posits differences that manifest in early development.

Variation de la masse et des caractères morphologiques des lémuriens nocturnes dans les forêts primaires et dégradées de Menabe Sud, Belo sur Mer, Madagascar

“…La variation structurale de la végétation et son lien avec les facteurs environnementaux semblent influencer la morphologie de primates. La structure forestière détermine supports utilisés par les primates pour se mouvoir en étant liée par le DHP des arbres, la densité des arbres et la densité de la végétation dans les diverses strates, et pourrait ainsi agir sur les comportements des primates (Dagosto et Yamashita 1998, Manduell et al 2012, Blanchard et al 2015 et affecter leurs caractères morphologiques comme les particularités des doigts et des orteils de Microcebus griseorufus (Agostini et al 2017). Cette étude converge dans ce sens en montrant que les caractéristiques des arbres ou des supports étaient des facteurs déterminant pour expliquer la variation de la longueur de l'oreille et du pied de primates.…”

“…Les limites de ce travail sont dans les études génétiques et comportementales des populations de lémuriens nocturnes qui auraient pu renseigner les variations morphologiques observées par rapport aux variations génétiques (Kappeler et al 2005) ou simplement une morphologique normale par rapport à des facteurs externes comme l'humidité et la disponibilité de nourriture (Zvaríková et al 2016) ou les caractéristiques des supports (Agostini et al 2017), autrement dit sans modification génétique (Ah-King et Nylin 2010). Les variations des caractères morphologiques observées chez les lémuriens nocturnes de Menabe Sud témoignent de l'existence de réactions adaptatives normales face aux variations des facteurs écologiques et environnementaux comme la température et la disponibilité de ressources.…”

“…La masse et les caractères morphologiques de primates auraient varié avec la dégradation forestière dans la mesure où la dégradation modifie plusieurs variables forestières comme la disponibilité et la qualité de la nourriture (Pavelka et Behi 2005, Chapman et al 2015, les caractéristiques des arbres (Mammides et al 2009, Chapman et al 2010, Marshall 2010) et la température ambiante (Ganzhorn et Schmid 1998). Or, dans un habitat donné, ces variables auraient défini la masse et les traits morphologiques de lémuriens (Lahann et al 2006, Burke et Lehman 2014, Gordon et al 2016, Agostini et al 2017. Dans une forêt où les supports pour se déplacer sont essentiellement formés par de petits arbres, Microcebus griseorufus a des doigts et des orteils plus longs (Agostini et al 2017).…”

“…Or, dans un habitat donné, ces variables auraient défini la masse et les traits morphologiques de lémuriens (Lahann et al 2006, Burke et Lehman 2014, Gordon et al 2016, Agostini et al 2017. Dans une forêt où les supports pour se déplacer sont essentiellement formés par de petits arbres, Microcebus griseorufus a des doigts et des orteils plus longs (Agostini et al 2017). De plus, la réduction de ressources alimentaires disponibles due à la perte des arbres dans la forêt secondaire aurait conduit à la baisse de la masse de M. murinus (Ganzhorn et Schmid 1998).…”

Morphological variability or inter‐observer bias? A methodological toolkit to improve data quality of multi‐researcher datasets for the analysis of morphological variation

“…Variation itself can then be attributed to a variety of potentially interacting factors (Hallgrímsson & Hall, 2005). These factors could be phylogenetic signals with relevance to species delimitation studies (e.g., Cadena et al, 2018; Chornelia et al, 2022; Schüßler et al, 2020), large‐scale ecological adaptation to different environments or niche differentiation (e.g., Agostini et al, 2017; Meachen et al, 2015; Santini et al, 2019). Variation can further be attributed to mechanisms of sexual selection acting differently on males and females (e.g., Jennions et al, 2001) or natural selection for sex‐dependent environmental niches (Kamilar & Pokempner, 2008; Williamson et al, 2021).…”