Two applications of 3D semi-landmark morphometrics implying different template designs: the theropod pelvis and the shrew skull

Geometric morphometrics involves defining landmark points to generate a discrete representation of an object. This crucial step is strongly influenced by the biological question guiding the analysis, and even more when using curve and surface semi-landmarks methods, because these require to generate a template of reference. We exemplify these constraints using two datasets from projects with very different backgrounds. The Theropod Dataset is a functional morphometric analysis of different extinct and extant theropod pelves. The Shrew Dataset is a populational morphometric analysis of the white-toothed shrew with very small variations in skull shape. We propose a novel procedure to generate a regular template configuration, using polygonal modelling tools. This method allows us to control the template geometry and adapt its complexity to the morphological variation in the sample. More studies are necessary to assess the morphometric and statistical importance of template design in curve and surface analyses.

RésuméLa morphométrie géométrique implique de définir des points homologues (landmarks) pour générer une représentation discrète d’un objet. Cette étape cruciale est fortement influencée par la problématique biologique guidant l’analyse, particulièrement avec les semi-landmarks de courbe et de surface qui nécessitent d’établir un gabarit (template) de référence. Nous illustrons ces contraintes avec deux jeux de données issus de sujets de recherche différents. Le jeu de données « théropode » est une analyse morphométrique fonctionnelle de bassins de théropodes actuels et fossiles présentant des formes très diversifiées. Le jeu de données « musaraigne » est une étude morphométrique populationnelle portant sur des différences ténues du crâne de la musaraigne musette. Nous proposons ainsi une nouvelle méthode pour concevoir un gabarit à configuration régulière, par modélisation polygonale. Elle permet le contrôle de la géométrie du gabarit pour adapter sa complexité à la variation morphologique dans l’échantillon. D’autres analyses concernant l’influence de la conception du gabarit devront établir l’intérêt de cette méthode aux niveaux morphométrique et statistique.