Interspecific variation in sexual dimorphism in brain size in Nearctic ground squirrels (Spermophilus spp.)

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Abstract:

A possible relationship between sexual dimorphism in brain size and mating system was investigated in five ground squirrel species: Spermophilus lateralis, S. tridecemlineatus, S. richardsonii, S. columbianus, and S. parryii. Relative brain size was measured by determining the endocranial volume of 247 ground squirrel skulls and regressing these values against two measurements of body size: mass and length. Analyses of covariation in the brain size / body size relationship within the five species revealed that sexual brain-size dimorphism occurs in three of the five species: S. lateralis, S. richardsonii, and S. tridecemlineatus. Application of a reduced major axis regression model indicated, however, that only S. lateralis and S. richardsonii exhibit significant sexual brain-size dimorphism. These findings suggest that the degree of sexual brain-size dimorphism is not directly correlated with variation in mating systems. Spatial abilities may play a role in the evolution of sexual brain-size dimorphism in ground squirrels, but the spatial requirements of mating systems appear to be insufficient. The possibility of sex differences in cognition, resource competition, and other variables as contributory factors to the evolution of sexual brain-size dimorphism is offered, but detailed knowledge of sex differences in the behaviour of ground squirrels is required to provide a definitive answer.

La relation entre le dimorphisme sexuel de la taille du cerveau et le système d'accouplement a été examinée chez cinq espèces de spermophiles : Spermophilus lateralis, S. tridecemlineatus, S. richardsonii, S. columbianus et S. parryii. La taille relative du cerveau a été déterminée par mesure du volume endocrânien de 247 crânes de spermophiles et par régression de ces valeurs en fonction de deux variables du corps : la masse et la longueur. L'analyse de la covariation des relations cerveau / taille du corps chez les cinq espèces a révélé que le dimorphisme sexuel de la taille du cerveau existe chez trois des cinq espèces : S. lateralis, S. richardsonii et S. tridecemlineatus. L'ajustement d'un modèle de régression de l'axe majeur réduit indique cependant qu'il n'y a dimorphisme que chez S. lateralis et S. richardsonii. D'après les résultats, l'importance du dimorphisme sexuel ne semble pas en corrélation avec les variations des systèmes d'accouplement. L'habileté spatiale peut jouer un rôle dans l'évolution du dimorphisme, mais les contraintes spatiales qu'impose le système d'accouplement semblent insuffisantes pour expliquer cette évolution. La possibilité de différences sexuelles dans la cognition, la compétition pour les ressources et d'autres variables sont des facteurs possibles de l'évolution du dimorphisme sexuel de la taille, mais la réponse définitive suppose d'abord une connaissance approfondie des différences de comportement entre les mâles et les femelles chez les spermophiles.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: May 1, 2001

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