The pacarana (Dinomys branickii)

Pacarana (Dinomys branickii). Photo: Wikipedia.

Traduccion en espanol abajo]

Surely the strangest animal of our new Manduriacu Reserve is the Pacarana (Dinomys branickii), the world’s third-largest rodent in terms of length (after the capybara and the beaver). It is almost a meter long and weighs up to 15 kg (more than 30 lbs). It is a rare, slow-moving nocturnal animal whose natural history was until very recently almost completely unknown. None of us has ever seen it, but several grainy infrared images captured by Sebastian’s camera traps prove its presence in Manduriacu.

Pacarana (Dinomys branickii) captured at night by Sebastian’s infrared camera trap.

It was first discovered in Peru in 1873, and immediately recognized as belonging to a new family of mammals never seen before. It had many odd features, such as four-toed paws rather than the usual five. No more individuals reached the scientific community (though surely many reached the cooking pots of local campesinos) until 1904, when a captive pair was given to a Brazilian zoo. In 1921 the first pacarana from Colombia was found and described as a distinct species (D. gigas); later, once the variation within populations was better understood, this form was lumped with the original D. branickii.

Captive animals turned out to be tame and affectionate. Karl Shuker notes that “…They actively seek out their human visitors to nuzzle them and rub themselves against their legs almost like cats, or even to be picked up and carried just like playful puppies.”

Nevertheless the scientific name of the genus comes from one of the same Greek words as the term “dinosaur”, which means “terrible (or terrifying) lizard”. “Dinomys” literally means “terrible mouse”! Before you laugh at this apparent oxymoron, though, let’s get some historical perspective on this guy’s relatives. Dinomys branickii is the sole survivor of an ancient and once very diverse family of South American rodents, the Dinomyidae, which split off from other rodent families about 17-21 million years ago. The family descended from a caviomorph rodent which probably drifted to South America from Africa 40 million years ago. (It is thought that the ancestor of all South American monkeys arrived from Africa the same way, at around the same time.) When these ancestral rodents got to South America, they found an island continent with many unfilled or inefficiently-filled ecological niches. They diversified to fill these niches, apparently out-competing many weird endemic South American mammals. They eventually evolved into several different rodent familes, including the Dinomyidae.

The living Pacarana (Dinomys branickii, below) and its extinct relative, Josephoartigasia monesi. Figure 3 from Rinderknecht and Blanco (2008).

As the Dinomyidae diversified into new ecological niches, they also diversified in body size. The smallest of the fifty known fossil Dinomyidae species, Myoprocta, had a mass of only 1 kg. But most of the diversification wasa towards larger body sizes. Some of these “mice” had body sizes approaching those of hippopotamus, rhinoceros, and buffalo!!! “Terrible mouse” indeed! The largest Dinomyid, Josephoartigasia monesi, weighed about 1000 kg (one ton), the largest rodent that ever lived. Its front incisors were disproportionately huge, and may have been used to dig, or to fight. South America was full of buffalo-sized rats until continental drift linked it to Central America, introducing new forms that could in turn out-compete or eat these giants, just as the Dinomyids had outcompeted many of the earlier South American endemic mammals. The same wave of Central American newcomers (eventually including humans) also eliminated the giant ground sloths and many other strange endemic South American mammals and birds, probably helped along by a change to a drier climate.

As the Pleistocene ended, the only Dinomyid that survived all these changes was our unassuming Pacarana. It still has a large range, mostly on the eastern slopes of the Andes and adjacent Amazonia, with a narrow almost-disjunct population in the foothills on the west side of the Andes (where Manduriacu is located). Limited gene flow between the west and east populations, coupled with the different selective pressures on each side, may have led to genetic differentiation between them, but this has not yet been studied.

Pacarana range map, from IUCN Red List (http://maps.iucnredlist.org/map.html?id=6608)

Even though the range is large, individuals are seldom seen, and they are hunted intensely for their meat. Their rate of reproduction is very slow compared to that of other rodents: its gestation period is 220-280 days, and it only bears one or two young at a time. This slow rate of reproduction means that even very light hunting pressure will exterminate it from an area.

Jorge Brito, expert in Ecuadorian mammals, reports that he once found a hunter with a Pacarana carcass in what is now our Dracula Reserve in western Ecuador near the Colombian border, so these animals once existed there. We have no evidence of their continued presence, though they might still be there somewhere. We have also not seen any Pacarana in our extensive camera trap surveys of our upper Rio Pastaza reserves, though Jorge Brito once caught a glimpse of one in nearby Parque Nacional Sangay. That is the only individual that Jorge ever saw, so this is a very rare and/or hard-to-detect mammal. Undoubtedly it has been eliminated near human settlements.

It may be useful to look for the animal’s scat and foraging damage. A study in Colombia by Carlos A. Saavedra-Rodríguez1, Gustavo H. Kattan, Karin Osbahr, and Juan Guillermo Hoyos (2012), Multiscale patterns of habitat and space use by the pacarana Dinomys branickii: factors limiting its distribution and abundance, in the journal Endangered Species Research vol 16:273–281, Supplementary Material, contains photos of these signs of Pacarana presence:

<img src=”https://ecomingafoundation.files.wordpress.com/2016/07/supp1.jpg” alt=”Pacarana foraging marks. From Supplementary Material, Carlos A. Saavedra-Rodríguez1, Gustavo H. Kattan, Karin Osbahr, and Juan Guillermo Hoyos (2012), Multiscale patterns of habitat and space use by the pacarana Dinomys branickii: factors limiting its distribution and abundance, in the journal Endangered Species Research, vol 16:273–281. Fair Use license. ” width=”584″ height=”373″ class=”size-full wp-image-2220″ /> Pacarana foraging marks. From Supplementary Material, Carlos A. Saavedra-Rodríguez1, Gustavo H. Kattan, Karin Osbahr, and Juan Guillermo Hoyos (2012), Multiscale patterns of habitat and space use by the pacarana Dinomys branickii: factors limiting its distribution and abundance, in the journal Endangered Species Research, vol 16:273–281. Fair Use license.

Pacarana dried droppings. Ruler is in cm. From Supplementary Material, Carlos A. Saavedra-Rodríguez1, Gustavo H. Kattan, Karin Osbahr, and Juan Guillermo Hoyos (2012), Multiscale patterns of habitat and space use by the pacarana Dinomys branickii: factors limiting its distribution and abundance, in the journal Endangered Species Research, vol 16:273–281. Fair Use license.

Since conservation resources are limited, global resource managers must always think carefully about which animals and ecosystems they should protect. One important criterion for protection is “evolutionary distinctiveness”. An animal that has no close living relatives carries many genes that are not found in any other animals, and may have unique biochemical and ecological traits, so it should have a higher conservation value than an animal with many close relatives. An ecosystem with such a phylogenetically distinct animal is more valuable than a community with the same number of species but less phylogenetic diversity. (My colleague Anne Chao and I have developed mathematical methods for quantifying the phylogenetic diversity of an ecosystem; see below for citation.) The pacarana, last survivor of the once terrible Dinomyidae, adds much to the conservation value of Manduriacu.

See this site for more information about the living species, and this one for some information about the extinct ones.

For the mathematics of diversity measures that incorporate phylogenetic diversity, see Chao, Chiu, and Jost 2010.

Lou Jost
Fundacion EcoMinga

La pacarana (Dinomys branickii)

IMG 01 – Pacarana (Dinomys branickii). Fotografía: Wikipedia

Seguramente el animal más extraño de nuestra Reserva Manduriacu es la Pacarana (Dinomys branickii), el tercer roedor más grande del mundo en términos de longitud (después del capibara y el castor). Mide casi un metro de largo y su peso supera los 15 kilogramos (más de treinta libras). Es un animal raro y nocturno, de movimientos lentos, cuya historia natural paso casi completamente desconocida hasta recientemente. Ninguno de nosotros lo ha visto, pero muchas imágenes granuladas de infrarrojo capturadas por las cámaras trampa de Sebastián prueba su presencia en Manduriacu.

IMG 02- Pacarana (Dinomys branickii) capturado en la noche por trampas cámara infrarrojas de Sebastián

Fue descubierto por primera vez en Perú en 1873, e inmediatamente se lo reconoció como perteneciente a una nueva familia de mamíferos nunca antes vista. Tenía muchas características extrañas, como patas de cuatro dedos en lugar de los usuales cinco. No llegaron más individuos a la comunidad científica (aunque seguramente muchos llegaron a las ollas de cocina de los campesinos locales) hasta 1904, cuando un par cautivo fue dado a un zoológico brasileño. En 1921 el primer pacarana de Colombia fue encontrado y descrito como una especie distinta (D. gigas); más tarde, una vez la variación dentro de las poblaciones fue mejor comprendida, esta forma fue agrupada con el original D. branickii

Los animales cautivos resultaron ser mansos y cariñosos. Karl Shuker observó que “… Ellos buscan activamente a sus visitantes humanos para acariciarlos y frotarse contra sus piernas casi como gatos, o incluso para que los levanten y carguen como cachorros juguetones”.

No obstante, el nombre científico del género proviene de una de las mismas palabras griegas que el término “dinosaurio”, lo que significa “lagarto terrible (o aterrador)”. ¡”Dinomys” literalmente significa “ratón terrible”! Sin embargo, antes de reírse ante este aparente oxímoron, obtengamos alguna perspectiva histórica de los parientes de este tipo. Dinomys branickii es el único superviviente de una antigua y alguna vez muy diversa familia de roedores sudamericanos, los Dinomyidae, que se separó de otras familias de roedores hace unos 17 a 21 millones de años. La familia desciende de un ratón caviomorfo que probablemente llegó mediante la corriente de África a Suramérica hace 40 millones de años (Se cree que el antepasado de todos los monos suramericanos llegó de África de la misma manera, aproximadamente al mismo tiempo). Cuando estos roedores ancestrales llegaron a Suramérica, encontraron un continente insular con muchos nichos ecológicos vacíos o ineficazmente llenos. Ellos se diversificaron para llenar estos nichos, aparentemente superando a muchos mamíferos extraños endémicos de América del Sur. Eventualmente evolucionaron en varias familias de roedores distintos, incluyendo Dinomyidae.

 

IMG 03 – La pacarana viviente (Dinomys branickii, abajo) y su pariente extinto, Josephoartigasia monesi. Figura 3 de   Rinderknecht and Blanco (2008)

 

A medida que Dinomyidae se diversificaba en nuevos nichos ecológicos, también se diversificaban en su tamaño corporal. El más pequeño de los cincuenta fósiles de especies Dinomyidae conocidos, Myoprocta, tiene un peso de solo 1 kg. Pero la mayor parte de la diversificación fue hacia cuerpos de mayor tamaño. ¡Algunos de estos “ratones” tenían tamaños corporales cercanos a los de hipopótamos, rinocerontes, y búfalos! ¡”Ratones terribles” de hecho! El Dinomyido más grande,  Josephoartigasia monesi, pesaba cerca de 1000 kg (una tonelada), el roedor más grande que jamás haya existido. Sus incisivos frontales eran desproporcionadamente grandes, y pudo haberlos usado para excavar o para luchar. Suramérica estaba llena de ratas de tamaño de un búfalo hasta que la deriva continental lo unió a Centroamérica, introduciendo nuevas formas que en su lugar pudieron superar o comerse a estos gigantes, al igual que los Dinomyidos habían aventajado a muchos de los mamíferos endémicos de América del Sur. La misma ola de recién llegados centroamericanos (eventualmente incluyendo humanos), también eliminó a los perezosos terrestres gigantes y muchos otros mamíferos y aves extraños endémicos suramericanos, probablemente ayudados por un cambio a un clima más seco. 

 

Cuando terminó el Pleistoceno, el único Dinomyido que sobrevivió a todos estos cambios fue nuestro modesto Pacarana. Todavía tiene un amplio rango, principalmente en las laderas orientales de los Andes y la Amazonía adyacente, con una población estrecha y casi disyunta en las estribaciones del lado occidental de los Andes (donde se encuentra Manduriacu). El flujo de genes limitado entre las poblaciones orientales y occidentales, junto con las diferentes presiones selectivas en cada lado, puede haber llevado a una diferenciación genética entre ellos, pero esto aún no se ha estudiado. 

 

IMG 04- Rango de distribución de Pacarana, de la Lista Roja UICN (http://maps.iucnredlist.org/map.html?id=6608)

 

A pesar de que el rango es grande, rara vez se ven individuos y se los caza intensamente por su carne. Su tasa de reproducción es muy lenta en comparación con la de otros roedores: su período de gestación es de 220 a 280 días, y sólo paren una o dos crías a la vez. Esta lenta tasa de reproducción significa que incluso una presión de caza muy leve lo exterminará de un área. 

 

Jorge Brito, experto en mamíferos ecuatorianos, informa que una vez encontró a un cazador con un cadáver de Pacarana en lo que hoy es nuestra Reserva Drácula en el oeste de Ecuador, cerca de la frontera con Colombia, por lo que estos animales alguna vez existieron allí. No tenemos evidencia de su presencia continua, aunque es posible que todavía estén allí en alguna parte. Tampoco hemos visto ninguna Pacarana en nuestros extensos estudios de cámara trampa en nuestras reservas del alto Río Pastaza, aunque Jorge Brito una vez atrapó un vislumbro de una en nuestro cercano Parque Nacional Sangay. Este es el único individuo que Jorge avistó alguna vez, así que es un mamífero muy raro y difícil de detectar. Sin lugar a dudas, ha sido eliminado cerca de asentamientos humanos. 

 

Puede ser útil buscar las heces del animal y los daños por forrajeo. Un estudio en Colombia de Carlos A. Saavedra-Rodriguez, Gustavo H. Kattan, Karin Osbahr y Juan Guillermo Hoyos (2012), Patrones multiescala de hábitat y uso del espacio por la pacarana Dinomys branickii: factores que limitan su distribución y abundancia en la revista Endangered Species Research vol 16:273-281, material suplementario, contiene fotos de estos signos de la presencia de Pacarana:

<img src=”https://ecomingafoundation.files.wordpress.com/2016/07/supp1.jpg” alt=”Pacarana foraging marks. From Supplementary Material, Carlos A. Saavedra-Rodríguez1, Gustavo H. Kattan, Karin Osbahr, and Juan Guillermo Hoyos (2012), Multiscale patterns of habitat and space use by the pacarana Dinomys branickii: factors limiting its distribution and abundance, en la revista Endangered Species Research, vol 16:273–281. Fair Use license. ” width=”584″ height=”373″ class=”size-full wp-image-2220″ /> Pacarana foraging marks. From Supplementary Material, Carlos A. Saavedra-Rodríguez1, Gustavo H. Kattan, Karin Osbahr, and Juan Guillermo Hoyos (2012), Multiscale patterns of habitat and space use by the pacarana Dinomys branickii: factors limiting its distribution and abundance, in the journal Endangered Species Research, vol 16:273–281. Fair Use license.

IMG 05- Excrementos secos de pacarana. La regla está en centímetros. Tomado de Material suplementario, Carlos A. Saavedra Rodríguez, Gustavo H. Kattan, Karin Osbahr y Juan Guillermo Hoyos (2012), Patrones multiescala de uso del hábitat y del espacio por la pacarana Dinomys branickii: factores que limitan su distribución y abundancia, en la revista Endangered Species Research, vol 16: 273 – 281. Licencia de uso legítimo

Debido a que los recursos para la conservación son limitados, los administradores de recursos globales deben pensar cuidadosamente sobre que animales y ecosistemas deberían proteger. Un criterio importante para la protección es “distinción evolutiva”. Un animal que no tiene parientes cercanos vivientes carga muchos genes que no se pueden encontrar en ningún otro animal, y pueden tener características bioquímicas y ecológicas únicas, así que debe tener un mayor valor de conservación que un animal con muchos parientes cercanos. Un ecosistema con un animal tan filogenéticamente distinto es más valioso que una comunidad con el mismo número de especies pero menor diversidad filogenética (Mi colega Anne Chao y yo hemos desarrollado modelos matemáticos para cuantificar la diversidad filogenética de un ecosistema; mira más abajo la cita). La pacarana, último sobreviviente del alguna vez terrible Dinomyidae, añade mucho al valor de conservación de Manduriacu.

 

Mira este sitio para más información de las especies vivientes, y este otro por alguna información acerca de las extintas. 

 

Para la matemática de las medidas de diversidad que incorporan la diversidad filogenética, mire Chao, Chiu y Jost 2010. 

 

Lou Jost, Fundación EcoMinga

Traducción: Salomé Solórzano