Cranial morphology of the Early Permian mesosaurid Mesosaurus tenuidens and the evolution of the lower temporal fenestration reassessed

The Early Permian mesosaurids are the oldest known aquatic amniotes with an exclusively Gondwanan distribution. Although several hundred of complete skeletons have been discovered and intensively studied, the anatomy and taxonomic composition of the group, as well as its phylogenetic relationships remain controversial. Several well-preserved mesosaurid specimens found in Uruguay justify a new anatomical reconstruction of the skull of Mesosaurus tenuidens, differing from earlier ones especially in the presence of a lower temporal fenestra. The significance of this structure for the evolution of temporal fenestration in amniotes is evaluated according to the two most recent phylogenetic hypotheses, in which mesosaurids are basalmost sauropsids or basalmost parareptiles. A synapsid-like fenestration may be the primitive condition for Amniota, and it may be also a basal condition for parareptiles, because recent phylogenies suggest a basal position for mesosaurids and lanthanosuchoids within that group, and both possess a lower temporal fenestra. Our results also give a moderately strengthened support for diapsid affinities of turtles.

RésuméLes mésosauridés du Permien inférieur sont les plus anciens amniotes aquatiques connus, avec une distribution exclusivement Gondwanienne. Bien que plusieurs centaines de squelettes complets aient été découverts et étudiés intensivement, l’anatomie et la composition taxonomique du groupe, ainsi que ses relations phylogénétiques demeurent controversées. Plusieurs spécimens de mésosauridés bien conservés trouvés en Uruguay justifient une nouvelle reconstitution anatomique du crâne de Mesosaurus tenuidens, différant des plus anciennes, en particulier par la présence d’une fenêtre temporale inférieure. La signification de cette structure pour l’évolution de la fenestration temporale chez les amniotes est évaluée en fonction des deux hypothèses plylogénétiques les plus récentes, à savoir que les mésosauridés sont les sauropsidés les plus basaux ou les parareptiles les plus basaux. Une fenestration de type synapside peut être la condition primitive pour les amniotes et pour les parareptiles, car de récentes phylogénies suggèrent une position basale pour les mésosauridés et les lanthanosuchoïdés au sein de ce groupe et les deux possèdent une fenestration temporale inférieure. Nos résultats renforcent modérément le soutien pour une position des tortues au sein des diapsides.