Anatomia óssea e muscular do antebraço e mão de Chrysocyon brachyurus (Carnivora, Canidae) / Bone and muscular anatomy of the antibone and handof Chrysocyon brachyurus (Carnivora, Canidae)

O lobo-guará Chrysocyon brachyurus Illiger, 1815, é o maior canídeo da América do Sul, pesa cerca de 25 kg quando adulto e está ameaçado de extinção. Descrições anatômicas contribuem para a complementação das informações sobre espécies silvestres e para implicações conservacionistas, clínicas e cirúrgicas. Objetivou-se descrever os ossos e os músculos do antebraço e mão do lobo-guará. A preparação das peças foi feita a partir dos métodos usuais de dissecação, em animais preservados em solução de formol a 10%. Os espécimes pertencem ao acervo didático do Laboratório de Ensino e Pesquisa em Animais Silvestres da UFU e são provenientes de indivíduos atropelados. Os ossos descritos foram: rádio, ulna, ossos cárpico acessório, cárpico ulnar e cárpico intermédio; ossos cárpicos I, II, III e IV; ossos metacárpicos I, II, III, IV, V; falanges proximais, falanges médias e falanges distais do primeiro ao quinto dedo. Os músculos observados foram: extensor radial do carpo; pronador redondo; braquiorradial; extensor comum dos dedos; extensor ulnar do carpo; extensor lateral dos dedos; supinador; abdutor longo do dedo I; flexor radial do carpo; flexor profundo dos dedos; flexor superficial dos dedos; flexor ulnar do carpo; pronador quadrado; interflexor; lumbricais; abdutor curto dos dedos I e II e flexor curto do dedo I.

The maned wolf Chrysocyon brachyurus (Illiger, 1815) is the largest canid in South America, weighs about 25 kg as an adult and is threatened of extinction. Anatomical descriptions contribute to the complementation of information on wild species and for conservation, clinical and surgical implications. The purpose of this study was to describe the bones and muscles of the forearm and hand of the maned wolf. The methodology was through the usual dissecting methods in animals preserved in 10% formalin solution. The animals belong to the didactic collection of the Laboratory of Teaching and Research in Wild Animals of the UFU and come from run over. The bones evaluated were: radius, ulna, carpal accessory, carpi ulnar and carpi intermedium; carpal bones I, II, III and IV; metacarpal bones I, II, III, IV, V; proximal phalanges, middle phalanges and distal phalanges from first to fifth finger. The muscles observed were: radial extensor carpal; pronator round; brachioradial; common extensor of fingers; ulnar carpal extensor; lateral extensor of the fingers; supinator; abductor long finger I; flexor carpi radialis; flexor deep fingers; superficial flexor of the fingers; ulnar flexor of the carpus; square pronator; interflexor; lumbrils; short abductor of fingers I and II and short flexor of finger I.

Are cursorial birds good kinematic models of non-avian theropods? / ¿Son los pájaros corredores buenos modelos cinemáticos de terópodos no aviares?

Determining kinematics of hindlimbs of theropod dinosaurs has been a challenge. Since cursorial birds are phylogenetically closest to theropod dinosaurs they are commonly used as a kinematic model of theropod dinosaur locomotion. Using a comparative biomechanical approach, we found that cursorial birds have a different morphology of legs than non avian theropodos and that appears to be that felines and ungulates share more morphological properties in the hindlimbs with theropod dinosaurs than cursorial birds. We calculated the ratio between the lower leg and the femur, and the relative length of the tibia and the metatarsus with respect to the length of the femur in cursorial birds, as well as felines, ungulates and non-avian theropods. We found that as the length of the femur increases, the length of the lower leg increases similarly in felines, ungulates and non-avian theropods. On the other hand, existing and extinct cursorial birds did not follow this pattern. This observation suggests that the hindlimb of cursorial birds are not well suited to serve as kinematic models for hindlimb of extinct theropod dinosaur locomotion.

Determinar la cinemática de los miembros pelvianos de los dinosaurios terópodos ha sido un desafío. Dado que las aves corredoras son filogenéticamente más cercanas a los dinosaurios terópodos, son comúnmente utilizadas como modelo cinemático de la locomoción del dinosaurio terópodo. Usando un enfoque biomecánico comparativo, encontramos que las aves corredoras tienen una morfología de pies diferente a la de los terópodos no aviares y parece ser que los felinos y los ungulados comparten más propiedades morfológicas en los pies con los dinosaurios terópodos que las aves corredoras. Calculamos la proporción entre la parte inferior de la pierna y el fémur, y la longitud relativa de la tibia y el metatarso con respecto a la longitud del fémur en aves corredoras, así como en los terópodos no aviares y ungulados. Encontramos que a medida que aumenta la longitud del fémur, la longitud de la parte inferior de la pierna aumenta de manera similar en los terópodos, los ungulados y los terópodos no aviares. Por otro lado, las aves corredoras existentes y extintas no siguieron este patrón. Esta observación sugiere que el miembro pelviano de las aves corredoras no es adecuada para servir como modelos cinemáticos de locomoción del miembro pelviano del dinosaurio terópodo extinto.

Macroanatomy of the bones of pelvis and hind limb of an asian elephant (elephas maximus) / Macroanatomía de los huesos de la pelvis y del miembro posterior de un elefante asiático (elephas maximus)

Recent excavated skeleton of an adult female Asian Elephant (Elephas maximus), died in dystokia in Bangladesh was used for macro anatomical study. Some unique morphological features of bones of hind limb were observed. Pelvic canal was more oval and the wings of ilium were wider. Rump slope was about 36°. Angle between femur and tibia was close to 180°. In Femur, the major trochanter was located at the lower level of head. Minor trochanter, fovea capitis and trochanteric ridge were absent. Supracondyloid fossa was shallow but the intercondyloid fossa was deep. Posterior surface of patella possessed a blunt vertical ridge. The articular surfaces of both tibial condyles were clearly concave. The tibia and the fibula were articulated proximally and distally with keeping a wide interosseous space. Instead of tibial tuberosity, there was an elongated triangular depression in proximal part. There were six tarsal bones arranged in three rows. The comparative size of the distal tarsal bones were III+IV > I > II. The comparative lengths of the metatarsal bones were III > II > IV > V> I. Digits I and V were the most vertical and digit III was the most horizontal. The proximal phalanx was the biggest of all.

Fue utilizado para su estudio anatómico macrocroscópico, el esqueleto de un elefante asiático (Elephas maximus) hembra adulta, excavado recientemente y con muerte por distocia en Bangladesh. Se observaron algunas características morfológicas únicas de los huesos de los miembros posteriores. El canal pélvico era más ovalado y las alas del ilion eran más amplias. La pendiente de la rabadilla era de unos 36° aproximadamente; el ángulo entre el fémur y la tibia era próximo a los 180°. En el fémur, el trocánter mayor se encontraba en el nivel inferior de la cabeza. El trocánter menor, la fovea capitis y cresta del trocánter estuvieron ausentes. La fosa supracondílea era superficial, mientras que la fosa intercondílea era profunda. La superficie posterior de la patela poseía una cresta vertical sobresaliente. Las superficies articulares de ambos cóndilos tibiales eran claramente cóncavas. La tibia y la fíbula se articulan proximal y distalmente, manteniendo un amplio espacio interóseo. En lugar de la tuberosidad tibial, había una depresión triangular alargada en parte proximal. Se observaron seis huesos del tarso dispuestos en tres filas. El tamaño relativo de los huesos del tarso distal eran III + IV > I > II. Las longitudes comparativas de los huesos metatarsianos fueron III > II > IV > V > I. Los dígitos I y V fueron los más verticales y el dígito III fue el más horizontal. La falange proximal fue la de mayor tamaño.

Pelvic and hind limb musculature of Staurikosaurus pricei (Dinosauria: Saurischia)

The study of pelvic and hind limb bones and muscles in basal dinosaurs is important for understanding the early evolution of bipedal locomotion in the group. The use of data from both extant and extinct taxa placed into a phylogenetic context allowed to make well-supported inferences concerning most of the hind limb musculature of the basal saurischian Staurikosaurus pricei Colbert, 1970 (Santa Maria Formation, Late Triassic of Rio Grande do Sul, Brazil). Two large concavities in the lateral surface of the ilium represent the origin of the muscles iliotrochantericus caudalis plus iliofemoralis externus (in the anterior concavity) and iliofibularis (in the posterior concavity). Muscle ambiens has only one head and originates from the pubic tubercle. The origin of puboischiofemoralis internus 1 possibly corresponds to a fossa in the ventral margin of the pré-acetabular iliac process. This could represent an intermediate stage prior to the origin of a true pré-acetabular fossa. Muscles caudofemorales longus et brevis were likely well developed, and Staurikosaurus is unique in bearing a posteriorly projected surface for the origin of caudofemoralis brevis.

O estudo da musculatura pelvica e do membro posterior em dinossauros basais e importante para entender a evolução inicial do bipedalismo em dinossauros Saurischia. Empregando uma metodologia que tem como base dados obtidos a partir de taxons viventes e extintos posicionados em um contexto filogenetico, foi possivel fazer inferencias bem suportadas relativas a maior parte dos musculos do membro posterior do dinossauro Saurischia basal Staurikosaurus pricei Colbert, 1970 (Formação Santa Maria, Triassico Superior do Rio Grande do Sul, Brasil). Duas grandes concavidades na superficie lateral do ilio correspondem a origem dos musculos iliotrochantericus caudalis e iliofeoralis externus (compartilhando a concavidade anterior) e para o musculo iliofibularis (na concavidade posterior). O musculo ambiens apresenta apenas um ramo que se origina no tuberculo pubico. A origem provavel do musculo puboischiofemoralis internus 1 esta localizada numa fossa na margem ventral do processo pré-acetabular do ilio, representando um estagio anterior a formacão da verdadeira fossa pré-acetabular. Os musculos caudofemorales longus et brevis sao bem desenvolvidos e Staurikosaurus e unico por apresentar a superficie de origem do musculo caudofeoralis brevis projetada e expandida posteriormente.

Alterações morfofuncionais musculares em resposta ao alongamento passivo em modelo animal de imobilização prolongada de membro posterior / Muscle morphological changes in response to passive stretching in an animal model of prolonged immobilization of hind limb

INTRODUÇÃO: O alongamento passivo ou estático (EAL) é frequentemente utilizado em programas de reabilitação e na área desportiva; porém, as alterações morfofuncionais ocorridas ainda não estão bem claras, principalmente após imobilização prolongada. OBJETIVOS: Examinar as alterações morfofuncionais musculares produzidas em resposta a três semanas de exercícios de EAL em um modelo animal de imobilização prolongada de membro posterior (MP) em posição encurtada. MÉTODOS: Foram utilizados 32 ratos Wistar divididos em quatro grupos (n = 8, em cada): A - grupo controle (CONT), B - grupo imobilizado por 21 dias (IMOB), C - grupo remobilizado por 21 dias (LIVRE), D - grupo alongados por 21 dias (ALONG). Foram comparadas as variações morfofuncionais entre grupos experimentais. As variáveis foram: peso corporal e muscular, comprimento muscular e ósseo, número de miofibrilas e quantidade de colágeno, determinadas através de histomorfometria muscular por contraste de cor. RESULTADOS: A IMOB do bíceps femoral em posição encurtada produziu uma importante hipotrofia com hiperplasia muscular compensatória, além do aumento (p < 0,05) na deposição de colágeno no perimísio e intramuscular de ratos. A remobilização livre ou o alongamento passivo reduziram significativamente (p < 0,05) estas alterações morfofuncionais observados no grupo IMOB. CONCLUSÃO: Através desses resultados, pode-se concluir que tanto o EAL quanto a remobilização livre promovem a restauração das alterações morfofuncionais no bíceps femoral esquerdo induzida pela imobilização prolongada, embora somente o EAL foi capaz de reduzir a relação entre colágeno/músculo.

BACKGROUND: Passive or static stretching (ALMP) is often used in rehabilitation programs and in sports; however, the morphological changes occurred are not very clear, especially after prolonged immobilization. AIMS:This study aimed to examine the muscle morphological and functional changes produced in response to three weeks of ALMP in an animal model of prolonged immobilization of hind limb (HL) in the short range. METHODS: For this purpose, 32 rats (Wistar) were used and divided in 4 groups (n = 8 each): A- control group (CONT), B - immobilized group for 21 days (IMMOB), C - remobilized group for 21 days (FREE), D - elongated group for 21 days (ELONG). The variables evaluated were body weight and muscle mass, muscle and bone length, number of myofibrils and quantity of collagen, determined by histomorphometry muscle by color contrast. The morphological variations between all the experimental groups were compared. RESULTS: The IMMOB of the femoral biceps in shortened position produced important muscular atrophy with compensatory hyperplasia, and increase (p <0.05) in collagen deposition in the perimysium and intramuscular of rats. The free remobilization and the passive stretching reduced significantly (p <0.05) these morphological changes observed in group IMMOB. CONCLUSIONS: Based on these results, it was concluded that both passive stretch and free remobilization promote restoration of the morphological changes induced by prolonged immobilization in the left femoral biceps of rats; however only passive stretching was able to reduce the correlation between collagen/muscle.

Identificación de individuos de jaguares (Panthera onca) y pumas (Puma concolor) a partir de morfometría de sus huellas (Carnivora: Felidae)

Identification of individual jaguars (Panthera onca) and pumas (Puma concolor) based on footprint morphometry (Carnivora: Felidae). Estimating feline abundance becomes particularly difficult, sometimes impossible, due to their elusive behavior and extensive space requirements. Available techniques are expensive and/or poorly efficient, therefore alternative methods are needed. The objective of this study was to assess the possibility of identifying individual jaguars and pumas based on morphometric analyses of their tracks. The footprints of five jaguars and four pumas were drawn and the foot (hind or fore foot, left or right foot) and the substrate were recorded. We took 16 measures from each footprint including lengths, widths, areas and angles. Variables were analyzed by using Principal Component Analysis (PCA) and substituted by the first Principal Component (PC) (> 70 % variance). We assessed the effect of the substrate and type of foot by means of paired t-student tests, and found differences between fore and hind feet and footprints from the same individual when made on soil or sand. No differences were found between right or left feet. The footprints changed over time as revealed by Multiple ANOVA. Different individuals could be identifyied based on discriminant analyses with more than 70 % confidence. We conclude that this method is feasible and can be useful when studying endangered felines. Rev. Biol. Trop. 56 (4): 1893-1904. Epub 2008 December 12.

Estimar la abundancia de felinos resulta particular-mente difícil o, incluso imposible, debido a su comportamiento críptico y sus amplios requerimiento espaciales. Las técnicas disponibles para estimar abundancia son costosas y poco eficientes, por lo que es necesario proponer métodos alternativos. El objetivo de este trabajo fue evaluar la capacidad de identificación de individuos utilizando el análisis morfométrico de huellas en yaguares y pumas. Para ello, se dibujaron huellas de cinco yaguares y cuatro pumas, registrándose el tipo de pata que dio origen a la huella y el sustrato. Para cada huella se tomaron 16 mediciones morfológicas de ángulos, largos, anchos y áreas. Las variables de largos, anchos y áreas fueron analizadas con un Análisis de Componentes Principales (ACP) y sustituidas por el primer componente principal (más del 70 % de la varianza en todos los casos). Se evaluó el efecto del sustrato y del tipo de pata a partir de pruebas t-pareadas, encontrándose diferencias entre huellas del mismo individuo dibujadas a partir de arena o tierra (t-pareadas p < 0.05), así como diferencias en todas las variables para patas delanteras y traseras (t-pareadas p < 0.05 en todos los casos). No se encontraron diferencias entre patas izquierdas o derechas. El efecto de la edad de la huella se estudió con Análisis Múltiples de Varianza, en los que se revelaron diferencias en las variables con respecto a la edad de la huella. Se realizaron análisis discriminantes por especies, sustrato de la huella y tipo de pata, para determinar la capacidad del método de discriminar entre individuos. Se obtuvo una adecuada separación de los individuos con más del 70 % de confianza. Se concluye que este método es factible y puede ser de gran utilidad especialmente en el caso de felinos amenazados.

Comparative study between the fiber-type composition in the flexor and extensor muscles in the pig (sus scrofa)

Se describen diversos tipos de fibras misculares de dos músculos flexores y de dos músculos extensores del cerdo (Sus scrofa). Además, en áreas seccionadas transversalmente, se efectuó una estimación relativa del número de mionúcleos por fibras de los músculos examinados. Los músculos fueron seleccionados de acuerdo a la conveniencia de realizar un futuro análisis neurofisiológico como componente del sistema motor segmentario y por su homología con músculos de otros vertebrados. Los músculos seleccionados fueron : sóleo, flexor superficial de los dedos, extensor largo de los dedos y extensor largo del hálux. Las secciones seriadas de estos músculos fueron teñidas con NADH-diaforasa y hematoxilina-eosina. Se discuten las relaciones entre los resultados obtenidos y hallazgos previos en músculos homólogos del miembro posterior de otros mamíferos