Zeiformes (dories, tinselfishes, and oreos) are primarily benthopelagic acanthomorph fishes, distributed between 50 and 1000 m depth on continental slopes and on flanks of oceanic islands and seamounts. Among the interesting morphological adaptations of zeiform fishes are their unique and highly protrusible jaws involving premaxillae with long ascending processes and a four-bar linkage, including mobile palatines that pivot on their posterior articulation. This adaptation for increased jaw protrusion has enabled zeiform fishes to capture elusive prey more efficiently and is arguably a major factor in their morphological diversity and evolutionary success. This study examines the evolution of zeiform jaw morphologies using 3D landmark-based multivariate morphometrics as well as phylomorphospace analysis. Results show that the descendants of the zeiform ancestor branched rapidly early in their history, retaining conservative jaw morphologies during this early branching, but subsequently strongly diverged in many of the resulting lineages. Results from this study are compared with earlier research based on overall body form, demonstrating that morphological variation within Zeiformes arose along at least two distinct trajectories: body form and jaw morphology. Variation among genera in body form is not associated with variation among the same genera in jaw morphology, and vice versa. Hypotheses to explain the apparent decoupling of body shape and jaw morphology are addressed along with avenues for further study to better understand the morphological evolution of these iconic fishes.
Les Zéiformes (e.g., dorés, oréos et poissons scintillants) sont des poissons benthopélagiques du groupe des Acanthomorpha trouvés entre 50 et 1000m de profondeurs sur les talus continentaux, et sur les abords des iles océaniques et des monts sous-marins. Parmi les adaptations morphologiques des zéiformes figurent leur mâchoires protrusibles, composées de prémaxillaires avec de longs processus ascendants et un mécanisme à quatre barres qui implique des os palatins mobiles qui pivotent autour de leur articulation postérieure. Ces adaptations morphologiques conduisent à une protrusion buccale sur de plus grandes distances et plus efficace, permettant aux zéiformes de capturer des proies autrement insaisissables et sont des éléments majeurs de la diversité morphologique du groupe ainsi que de leur succès évolutif. Cette étude examine l’évolution de la morphologie des mâchoires des zéiformes via des mesures de morphométrie géométrique 3D par points d'intérêts et des analyses d'espace phylo-morphologique. Les résultats montrent que les Zéiformes se sont rapidement séparés du plus vieil ancêtre commun mais ont initialement conservés des morphologies de mâchoires similaires. Suite à cette séparation initiale, les morphologies ont rapidement divergé menant à la diversité courante du groupe. Une comparaison des résultats obtenus ici avec des études précédentes sur la forme du corps des Zéiformes soutient que l’évolution morphologique du groupe a suivi au moins deux axes distincts : la forme du corps et la morphologie des mâchoires. Les différences de formes du corps entre genres ne sont pas corrélées avec les différences de formes de mâchoires entre ces mêmes genres, ni réciproquement. Des hypothèses quant au découplage entre la forme du corps et la morphologie des mâchoires sont avancées et plusieurs pistes de recherche future pour nous permettre de mieux comprendre l’évolution morphologique de ce groupe de poissons fascinant sont proposées.
Los zeiformes (dorios, peces oropel y oreos) son peces acantomorfos principalmente bentopelágicos, los cuales se encuentran distribuidos entre 50 y 1000 m de profundidad en los taludes continentales, así como en los flancos de islas oceánicas y montes submarinos. Estos peces poseen adaptaciones morfológicas particulares, entre las cuales se incluye la presencia de una mandíbula altamente protusible incluyendo premaxilares con procesos ascendentes largos, y una articulación de 4-barras con palatinos móviles que pivotean sobre su articulación posterior. Esta adaptación en la protrusión mandibular ha permitido a los zeiformes capturar presas elusivas de manera más eficiente, y posiblemente ha sido un factor importante en su diversidad morfológica y éxito evolutivo. El presente estudio examina la evolución de la morfología de la mandíbula de los peces zeiformes utilizando un análisis morfométrico multivariado basado en puntos de referencia (3D landmark-based), así como un análisis de tipo filomorfoespacial. Los resultados de este trabajo muestran que los zeiformes se diversificaron rápidamente en su historia temprana, manteniendo la morfología de la mandíbula inicial durante esta etapa. No obstante, posteriormente este grupo de peces se diversificaron considerablemente en diferentes linajes. Asimismo, los resultados obtenidos se compararon con investigaciones anteriores basadas en la forma general del cuerpo, lo que demuestra que la variación morfológica de los zeiformes surgió a lo largo de al menos dos rasgos morfológicos distintos: la forma del cuerpo y la morfología de la mandíbula. Con relación a esto, se encontró que la variación de la forma del cuerpo no está asociada con la variación de la morfología de la mandíbula entre los mismos géneros de los peces zeifomes, y viceversa. Finalmente, este estudio aborda las hipótesis que explican la aparente disociación entre la forma del cuerpo y la morfología de la mandíbula de este grupo de peces, así como las rutas para estudios posteriores que ayude a comprender mejor la evolución morfológica de estos icónicos peces.
© The Author(s) 2024. Published by Oxford University Press on behalf of the Society for Integrative and Comparative Biology.