Hypoxic pulmonary vasoconstriction in reptiles: a comparative study of four species with different lung structures and pulmonary blood pressures

Low O-2 levels in the lungs of birds and mammals cause constriction of the pulmonary vasculature that elevates resistance to pulmonary blood flow and increases pulmonary blood pressure. This hypoxic pulmonary vasoconstriction (HPV) diverts pulmonary blood flow from poorly ventilated and hypoxic areas of the lung to more well-ventilated parts and is considered important for the local matching of ventilation to blood perfusion. In the present study, the effects of acute hypoxia on pulmonary and systemic blood flows and pressures were measured in four species of anesthetized reptiles with diverse lung structures and heart morphologies: varanid lizards (Varanus exanthematicus), caimans (Caiman latirostris), rattlesnakes (Crotalus durissus), and tegu lizards (Tupinambis merianae). As previously shown in turtles, hypoxia causes a reversible constriction of the pulmonary vasculature in varanids and caimans, decreasing pulmonary vascular conductance by 37 and 31%, respectively. These three species possess complex multicameral lungs, and it is likely that HPV would aid to secure ventilation-perfusion homogeneity. There was no HPV in rattlesnakes, which have structurally simple lungs where local ventilation-perfusion inhomogeneities are less likely to occur. However, tegu lizards, which also have simple unicameral lungs, did exhibit HPV, decreasing pulmonary vascular conductance by 32%, albeit at a lower threshold than varanids and caimans (6.2 kPa oxygen in inspired air vs. 8.2 and 13.9 kPa, respectively). Although these observations suggest that HPV is more pronounced in species with complex lungs and functionally divided hearts, it is also clear that other components are involved.

Cold Code: The global initiative to DNA barcode amphibians and nonavian reptiles

DNA barcoding facilitates the identification of species and the estimation of biodiversity by using nucleotide sequences, usually from the mitochondrial genome. Most studies accomplish this task by using the gene encoding cytochrome oxidase subunit I (COI; Entrez COX1). Within this barcoding framework, many taxonomic initiatives exist, such as those specializing in fishes, birds, mammals, and fungi. Other efforts center on regions, such as the Arctic, or on other topics, such as health. DNA barcoding initiatives exist for all groups of vertebrates except for amphibians and nonavian reptiles. We announce the formation of Cold Code, the international initiative to DNA barcode all species of these 'cold-blooded' vertebrates. The project has a Steering Committee, Coordinators, and a home page. To facilitate Cold Code, the Kunming Institute of Zoology, Chinese Academy of Sciences will sequence COI for the first 10 specimens of a species at no cost to the steward of the tissues. © 2012 Blackwell Publishing Ltd.

Challenges of Invasive Reptiles and Amphibians

Although worldwide distributions of many amphibians and reptiles are declining, a handful of species are spreading rapidly throughout tropical regions of the world. The species that have the greatest effect tend to be generalist feeders, have high reproductive rates, attain large population sizes, and often due to their behavior and or small size, are easily transported or are difficult to detect. The most notable of these species include the coqui frog, cane toad, bullfrog, brown tree snake, and Burmese pythons. The effect of a few individuals typically is small but the combined effect of large populations can be devastating to ecological communities and agriculture. Currently, there are few methods available to effectively remove established populations. However, invasive species management capabilities are developing, with more effective methods in detecting incipient populations, improved control methods, more stringent restrictions on movement of nonnative animals, and increased public support.

A revision of Askeptosaurus italicus and other thalattosaurs from the European Triassic, the interrelationships of thalattosaurs, and their phylogenetic position within diapsid reptiles (Amniota, Eureptilia)

Zusammenfassung: Thalattosaurier sind eine rein auf die Trias beschränkte Grupper mariner Diapsiden, die derzeit aus Nordamerika, Europa und China bekannt ist. Die europäischen Formen sind über längere Zeit vernachlässigt worden, was speziell für Askeptosaurus italicus aus der Mitteltrias des Monte San Giorgio gilt. Die hier durchgeführte anatomische Revision des Taxons ergibt einige Korrekturen im dorsalen Schädeldach, und ermöglicht erstmalig eine detaillierte Darstellung des ventralen Teils von Gaumen und Gehirnkapsel. Im postcranialen Skelett ergeben sich ebenfalls wichtige Korrekturen, so fehlt z. B. im Gegensatz zu bisherigen Annahmen ein Thyroidfenster im Becken. Weiterhin zeigt die Hand von Askeptosaurus eine intraspezifische Variation in der Verknöcherung. Das aquatische Reptil Endennasaurus acutirostris aus dem Nor der Lombardei wird ebenfalls neu untersucht, speziell im Hinblick auf eine potenzielle Zugehörigkeit zu Thalattosauriern. Letzteres wird bestätigt, zudem werden einige Korrekturen im Schädel durchgeführt, so ist z.B. der für Thalattosaurier typische Prämaxillare/Frontale-Kontakt vorhanden. Im Postcranium wird u.a. erstmals die vollständige Phalangenformel für die Hand ermittelt. Zwei weitere aquatische Trias-Reptilien werden ebenfalls untersucht. Zum einen ein bisher unbeschriebenes Postcranium eines relativ kleinen, hochschwänzigen Thalattosauriers aus der Obertrias von Österreich, der sehr viele Ähnlichkeiten mit dem chinesischen Xinpusaurus zeigt, und zum anderen die nur an Hand von Wirbeln bekannte Form Blezingeria ichthyospondyla aus dem Muschelkalk/Lettenkeuper der Germanischen Trias. Trotz einiger anatomischer Gemeinsamkeiten mit Thalattosauriern kann eine definitive Zugehörigkeit zu dieser Gruppe nicht bestätigt werden. Zur Klärung der verwandtschaftlichen Position der Thalattosaurier innerhalb der diapsiden Reptilien wird eine computergestützte phylogenetische Analyse basaler Diapsiden unter der Verwendung von 182 Merkmalen und 31 Taxa durchgeführt. Thalattosaurier gruppieren sich hierbei außerhalb der Sauria, und zeigen zudem ein gewisses Signal zu einer Monophylie mit Ichthyosauriern. Weitere Ergebnisse sind eine Gruppierung von Schildkröten mit Lepidosauriern, ein Schwestergruppenverhältnis von Drepanosauriern und Kuehneosauriern außerhalb der Sauria, sowie der Verlust des unteren Schläfenbogens in der frühen Evolution der Diapsiden und dessen sekundäre Aquirierung innerhalb der Archo- und Lepidosauromorpha. Eine Innengruppen-Analyse der Thalattosaurier ergibt auf der Basis von 35 Merkmalen eine basale Dichotomie, die Endennasaurus und die monophyletischen Askeptosaurus/Anshunsaurus von den übrigen Thalattosauriern abgrenzt. Die Monte San Giorgio-Taxa Hescheleria und Clarazia sind ebenfalls monophyletisch und zudem die Schwestergruppe zu Thalattosaurus. Die verbleibenden Thalattosaurier sind basal zu diesen drei Taxa positioniert, wobei der chinesische Xinpusaurus und der kalifornische Nectosaurus monophyletisch sind, und die Einbeziehung des österreichischen Thalattosauriers diesen innerhalb letzterer Taxa gruppiert. Auf der Basis dieser Ergebnisse wird ein vorläufiges biogeographisch-evolutives Szenario entworfen. Eine Kiefermuskelrekonstruktion von Askeptosaurus ergibt eine eher plesiomorphe, von posterodorsal nach anteroventral verlaufende Schläfen-Muskulatur. Zusammen mit weiteren osteologischen Merkmalen resultiert daraus eine Konfiguration, die die effektivste Beißkaft bei nur gering geöffneten Kiefern erlaubt. Die lange Schnauze, der flache Kopf und der bewegliche Hals legen eine Jagdstrategie nahe, bei der die wahrscheinlich aus kleinen bis mittelgroßen Wirbeltieren bestehende Beute durch schnelle Seitwärtsbewegungen des Kopfes gefangen wurde. Die übrige aquatische Fortbewegung des Taxons bestand aus einer subundulatorischen Lokomotion ohne Beteiligung der Extremitäten. Im Gegensatz zu Askeptosaurus bevorzugte der vollständig zahnlose Endennasaurus vermutlich nur Invertebraten und kleine Wirbeltiere als Beute, und schien seine Extremitäten im Rahmen eines paraxialen 'Pectoropelvical-Ruderns' explizit mitbenutzt zu haben.

North American herpetology : or, A description of the reptiles inhabiting the United States / by John Edwards Holbrook.

4

North American herpetology : or, A description of the reptiles inhabiting the United States / by John Edwards Holbrook.

3

North American herpetology : or, A description of the reptiles inhabiting the United States / by John Edwards Holbrook.

2

Histoire naturelle des reptiles : avec figures dessinées d'apres nature / par C. S. Sonnini et P. A. Latreille.

1

Histoire naturelle des reptiles : avec figures dessinées d'apres nature / par C. S. Sonnini et P. A. Latreille.

2

Histoire naturelle des reptiles : avec figures dessinées d'apres nature / par C. S. Sonnini et P. A. Latreille.

4

Histoire naturelle des reptiles, avec figures dessinées d'après nature / par C. S. Sonnini et par P. A. Latreille.

1

Identification and characterization of amelogenin genes in monotremes, reptiles, and amphibians

Two features make the tooth an excellent model in the study of evolutionary innovations: the relative simplicity of its structure and the fact that the major tooth-forming genes have been identified in eutherian mammals. To understand the nature of the innovation at the molecular level, it is necessary to identify the homologs of tooth-forming genes in other vertebrates. As a first step toward this goal, homologs of the eutherian amelogenin gene have been cloned and characterized in selected species of monotremes (platypus and echidna), reptiles (caiman), and amphibians (African clawed toad). Comparisons of the homologs reveal that the amelogenin gene evolves quickly in the repeat region, in which numerous insertions and deletions have obliterated any similarity among the genes, and slowly in other regions. The gene organization, the distribution of hydrophobic and hydrophilic segments in the encoded protein, and several other features have been conserved throughout the evolution of the tetrapod amelogenin gene. Clones corresponding to one locus only were found in caiman, whereas the clawed toad possesses at least two amelogenin-encoding loci.

North American herpetology : or, A description of the reptiles inhabiting the United States / by John Edwards Holbrook.

4