Comparative Analysis of Bone Microstructure and Histology in Different Sections of the Vertebral Column of Vegasaurus molyi (Plesiosaur: Elasmosaurid) from the Upper Cretaceous of Antarctica

Abstract

Elasmosaurids were the most diverse forms of plesiosaurs during the Late Cretaceous and achieved a cosmopolitan distribution. Thus, its fossils have been recorded on all continents, including Antarctica. Knowledge of paleobiological and evolutionary aspects of plesiosaurs has advanced considerably in recent years, including microstructural and paleohistological analyses of bone tissue. However, comparative analyses are still relatively scarce. To analyze how the degree of remodeling varies in the vertebral column of Vegasaurus molyi (MLP 93-I-5-1), from the Upper Cretaceous of Antarctica, histological sections of four vertebrae representing different sections of the column were made. The sections present a high degree of remodeling and an external fundamental system, indicating that the individual has reached skeletal maturity. The caudal vertebra shows the least degree of remodeling and retains the greatest number of lines of arrested growth. The results indicate that the degree of bone remodeling increases from the caudal region to the cervical region. When considering the middle sections of the vertebral elements, there is an increase in the compaction index from the cervical region to the caudal region. These differences in the bone microstructure are perceptible and serve as a criterion for determining which element of the vertebral column and in which part of its thin sections should be created. This will yield more information at the paleohistological level, allowing paleobiological inferences such as ontogenetic stage, differential growth of various parts of the skeleton, and blood supply, among other factors.

Los elasmosáuridos fueron las formas más diversas de plesiosaurios durante el Cretácico Superior y lograron una distribución cosmopolita. Sus fósiles han sido registrados en todos los continentes, incluida la Antártida. El conocimiento de los aspectos paleobiológicos y evolutivos de los plesiosaurios ha avanzado considerablemente en los últimos años, incluidos los análisis microestructurales y paleohistológicos del tejido óseo. Sin embargo, los análisis comparativos son todavía relativamente escasos. Para analizar cómo varía el grado de remodelación en la columna vertebral de Vegasaurus molyi (MLP 93-I-5-1), del Cretácico Superior de la Antártida, se realizaron cortes histológicos de cuatro vértebras que representan diferentes secciones de la columna. Las secciones presentan un alto grado de remodelación y un sistema fundamental externo, lo que indica que el individuo ha alcanzado la madurez esquelética. La vértebra caudal muestra el menor grado de remodelación y conserva el mayor número de líneas de crecimiento detenido. Los resultados indican que el grado de remodelación ósea aumenta desde la región caudal hasta la región cervical. Cuando se consideran las secciones medias de los elementos vertebrales, se observa un aumento en el índice de compactación desde la región cervical hacia la caudal. Estas diferencias en la microestructura ósea sirven como criterio para determinar qué elemento de la columna vertebral y en qué parte del mismo se debe realizar secciones delgadas. Esto arrojará más información a nivel paleohistológico, permitiendo inferencias paleobiológicas como el estadio ontogenético, el crecimiento diferencial de varias partes del esqueleto y el suministro de sangre, entre otros factores.