Limb development in the Pacific giant salamanders, Dicamptodon (Amphibia, Caudata, Dicamptodontidae)

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Abstract

The larvae of Pacific giant salamanders, Dicamptodon (Dicamptodontidae), develop in streams, display precocious limb development, and possess a full complement of digits at hatching. Limb morphogenesis was studied using cleared whole mounts stained with Alcian Blue or by immunohistochemical methods to reveal stages of limb development. Limb morphogenesis in these salamanders conforms to the general caudate pattern, i.e., preaxial dominance and precocious development of an initially isolated digital arch, despite some differences in detail from other salamander taxa. These comparisons support the hypothesis that a fundamental ground plan characterizes limb development in salamanders which transcends adaptive modifications related to ecology and life-history evolution. This ground plan differs from that which characterizes frogs and amniotes, which shows postaxial dominance and a digital arch that arises from basal elements.

Les larves des salamandres géantes du Pacifique, Dicamptodon (Dicamptodontidae), se développent dans les ruisseaux, leurs membres apparaissent tôt et elles possèdent déjà tous leurs doigts à l'éclosion. La morphogenèse des membres a été étudiée par examen de montages d'animaux entiers colorés au bleu Alcian ou par des méthodes immunohistochimiques capables de montrer les stades du développement. En dépit de petites différences avec d'autres taxons, la morphogenèse des membres chez ces salamandres est typique de celle qui prévaut chez les Caudata, soit la dominance préaxiale et le développement précoce d'un arc digital d'abord isolé. Ces comparaisons confirment l'hypothèse de l'existence d'un plan de base de développement des membres chez les salamandres, plan qui transcende les modifications évolutives reliées à l'écologie ou à l'évolution de la démographie. Ce plan de base diffère de celui qui caractérise les grenouilles et les amniotes dans lequel il y a dominance postaxiale et présence d'un arc digital formé à partir d'éléments de base.

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