Original paper

An Exceptionally Complete Skeleton of Palaeosinopa (Mammalia,Cimolesta,Pantolestidae) from the Green River Formation,and Other Postcranial Elements of the Pantolestidae from the Eocene of Wyoming (USA)

Rose, D. Kenneth; Von Königswald, Wighart

Kurzfassung

Ein nahezu vollstandiges und gut artikuliertes Skelett von Palaeosinopa (Pantolestidae, Mammalia) wird aus dem oberen Wasatchian der Green River Formation von Wyoming beschrieben. Es ist sowohl das älteste wie auch vollständigste Skelett eines Pantolestiden aus Nordamerika. Ein zweites Skelett von Palaeosinopa, das aus der gleichen Fundstelle im Fossil Butte Member stammt, wird zum Vergleich herangezogen und abgebildet. Beide Skelette wurden im Thompson Ranch Quarry in der randlichen Fazies des Fossil Lake gefunden. Die Erhaltung eines so vollständig artikulierten Skelettes ist nur vorstellbar, wenn die Leiche in einem lokal anaeroben Milieu eingebettet wurde. Die Verlagerung von Knochen aus der Beckenregion rührt wahrscheinlich von einem explosiven Entweichen der Verwesungsgase aus dem Hautsack her. Im Magendarmbereich sind Fischreste überliefert. Obwohl beide Individuen nach dem Gebiss ausgewachsen waren, d.h. die Prämolaren gewechselt und die letzten Molaren geschoben haben, zeigen ihre Langknochen und Wirbel zum Teil offene Epiphysenfugen. Zusätzlich zu den beiden Skeletten von Fossil Butte werden andere Skelettreste von Pantolestiden aus Nordamerika beschrieben. Palaeosinopa ähnelt dem Pantolestiden Buxolestes aus Messel (Deutschland) in fast allen Details, hat aber einen längeren Schwanz. Palaeosinopa war mittelgroß, maß etwa 1m von der Schnauze bis zur Schwanzspitze und wog etwa 5 kg. Am Hinterhaupt ist der Nackenkamm ebenso wie der Dornfortsatz des Epistropheus stark vergrößert. Der lange Schwanz hat 30 Wirbel, von denen die Wirbel Ca 9 bis Ca 12 durch verbreiterte Transversalfortsätze auffallen. Sternum und Clavicula sind sehr kräftig. An der Scapula sind Acromion und Metacromion gut entwickelt. Von der Länge der Ulna nimmt das Olecranon etwa ein Drittel ein, und der Kopf des Radius ist lateral verbreitert. Die pentadactyle Hand ist nicht spezialisiert und hat gedrungene Metapodien und Phalangen. Die krallentragenden Endphalangen sind lang und leicht gekrümmt, ähnlich denen von grabenden und semiaquatischen Säugetieren. Die Hinterbeine sind länger als die Vorderbeine und in ihrem Knochenbau recht generalisiert. Das Ilium ist länger als das Ischium. Das Femur ist in anteroposteriorer Richtung etwa abgeplattet und ähnelt im distalen Abschnitt Lutra beziehungsweise Castor. Die Tibia ist in ihrem lateralen Profil leicht gekrümmt und bei einigen Individuen im distalen Bereich mit der Fibula verschmolzen. Der Calcaneus ist in seinem distalen Teil kurz und ist durch einen großen Tuber, einen großen Peronealhocker und einen auffallenden Bandhöcker auf der Plantarseite gekennzeichnet. Der Fuß ist länger als die Hand und seine Endphalangen etwas verbreitert. Die Anatomie und die Taphonomie der Skelette aus Fossil Butte bestätigen, dass die Pantolestiden als gute Schwimmer aber auch als Gräber charakterisiert werden können, wie es bereits fär Buxolestes aus Messel postuliert wurde. Auch die anderen hier beschriebenen Reste unterstützen diese Interpretation. Beim Schwimmen lag der Antrieb bei den Hinterbeinen und dem Schwanz, der vornehmlich auf und ab bewegt wurde. In der Fortbewegungsweise dürften die Pantolestiden dem rezenten Fischotter sehr ähnlich gewesen sein.

Abstract

We describe a virtually complete, articulated skeleton of the pantolestid Palaeosinopa from the late Wasatchian of the Green River Formation, Wyoming. It is the oldest known pantolestid skeleton and the most complete pantolestid remains known from North America. We also illustrate and compare a second nearly complete skeleton of Palaeosinopa from the same locality in the Fossil Butte Member. Both skeletons are dentally adult (with fully erupted third molars and permanent premolars) but show unfused and in some cases dislodged epiphyses of the long bones and caudal vertebral centra. The skeletons come from Thompson Ranch Quarry in the lake-margin facies of Fossil Lake. Based on the intact, articulated condition of the principal skeleton, it was apparently preserved in a locally anaerobic environment; disruption of the pelvic and proximal caudal region probably resulted from explosion of gases accumulating inside the carcass. The abdominal region of this specimen contains fish remains. In addition to the Fossil Butte skeletons, other pantolestid postcranial remains from North America are described. Palaeosinopa closely resembles middle Eocene Buxolestes from Messel, Germany, in most respects, except for having a longer tail. It was medium-sized, about 1 m long from snout to tip of tail, and weighed about 5 kg. The skull features a pronounced nuchal crest, and the spinous processes of C2 and the proximal thoracic vertebrae are strongly developed. The long tail contains 30 vertebrae, with very wide transverse processes and haemal arches proximally, and double transverse processes well developed from Ca 9 to Ca 12. The sternum and clavicles are robust, and the scapula has well-developed acromion and metacromion processes. The humerus is short, robust, and sigmoid (weakly S-shaped) in lateral view, with prominent pectoral, deltoid, and supinator crests. The olecranon is about one-third of ulnar length, and the radial head is transversely wide. The manus is pentadactyl and generalized, with moderately stout metapodials and phalanges, including long, shallow, slightly curved ungual phalanges similar to those of digging and some semiaquatic mammals. The hind limb is longer than the forelimb and of relatively generalized anatomy. The ilium is somewhat longer than the ischium. The femoral shaft is anteroposteriorly flattened in pantolestids, and the distal end of various specimens resembles that of either Lutra or Castor. The tibia is slightly sinuous in lateral profile and in some specimens is distally fused with the fibula. The calcaneus is distally short and characterized by a large tuber, prominent plantar tubercle, and a large, distal peroneal tubercle. The pes is longer than the manus and has slightly wider unguals. The anatomy and taphonomy of the Fossil Butte skeletons, strengthened by supplemental specimens, suggest that pantolestids were both proficient burrowers and capable swimmers, as previously inferred from the analysis of the Messel specimen of Buxolestes. When swimming, they probably propelled themselves by hind-limb paddling and dorsoventral undulation of the tail, in a manner approximating that of otters.

Keywords

PalaeosinopaBuxolestesPantolestidaeFossil ButteGreen River FormationLower Eocenesemiaquatic life stylepostcranial skeletonMessel