The Limb Anatomy of Isotemnus, One of the Most Basal Toxodontid Notoungulates (Mammalia, Paso Del Sapo Fauna)

Abstract

The family Isotemnidae, now considered paraphyletic by some, is composed of the most basal members of the suborder Toxodontia. They were moderate to large, plantigrade or semidigitigrade mammals, with features related to weight bearing. Several isolated postcranial remains from the Sapoan Fauna (early Eocene) have been referred to one of the earliest isotemnid genera, Isotemnus. This is the largest notoungulate genus found in the Sapoan Fauna, and isotemnid remains can be distinguished from those of similarly-sized notostylopids. Here, the anatomy of these remains is compared with those of later isotemnids, Thomashuxleya and Periphragnis. Isotemnus was one of the smallest isotemnids (around 50 kg, inferred from the astragalus) while Thomashuxleya and Periphragnis were four times larger (200 kg). Thomashuxleya and Periphragnis share features not present in other Eocene notoungulates such as Notohippidae or Notostylopidae, including: a distal humerus with a sharp, salient medial trochlear crest; radial bicipital tuberosity not present or barely insinuated; astragalus with wide and low trochlea, short neck, and variable nuchal crest; and a calcaneus with a rectangular fibular facet, half the length of the ectal facet, and an unusually thick sustentaculum. Isotemnus shares some of these features, but in other aspects, it is more similar to smaller typotherian taxa; the astragalar neck is better developed, and a crest is present on the calcaneal body that is absent in Periphragnis. These differences could be due to the smaller size of Isotemnus and its earlier divergence from other toxodontians and could help elucidate the most basal morphology of Notoungulata.

La familia Isotemnidae, actualmente considerada por algunos parafilética, está compuesta por los miembros más basales del suborder Toxodontia. Eran mamíferos de tamaño medio a grande, plantígrados o semidigitígrados, con caracteres asociados al peso. Huesos aislados encontrados en la Fauna Sapoense (Eoceno temprano) han sido referidos al más temprano de los géneros de Isotemnidae, Isotemnus. Se trata del notoungulado de mayor tamaño de esta fauna, y los restos de isotémnidos pueden ser distinguidos de aquellos de notostilópidos de similar tamaño. aquí la anatomía de estos restos aislados es comparada con aquella de isotémnidos posteriores, Thomashuxleya y Periphragnis. Isotemnus era uno de los isotémnidos más pequeños (alrededor de 50 kg, inferidos a partir del astrágalo) mientras Thomashuxleya y Periphragnis eran cuatro veces más grandes (~200 kg). Thomashuxleya y Periphragnis comparten características no presentes en otros notoungulados del Eoceno como Notohippidae o Notostylopidae, incluyendo: epífisis distal del húmero con un cresta troclear medial aguda; tuberosidad bicipital del radio ausente o apenas insinuada; astrágalo con una tróclea ancha y levemente cóncava, cuello corto, cresta nucal variable; calcáneo con una faceta fibular rectangular, de la mitad del tamaño que la faceta ectal, y un sustentáculo inusualmente desarrollado. Isotemnus comparte algunas de estas características, pero en otros aspectos es más similar taxones más pequeños del suborder Typotheria, con un cuello astragalar más desarrollado, y la presencia de una cresta en el cuerpo del calcáneo, ausente en Periphragnis. Estas diferencias pueden deberse al menor tamaño de Isotemnus y su divergencia más temprana de otros toxodóntidos y pueden ayudarnos a elucidar la morfología más basal de los Notoungulata.