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Morphological traits influence prey selection by coexisting species of New World warblers (Parulidae)

2020; Association of Field Ornithologists; Volume: 91; Issue: 4 Linguagem: Inglês

10.1111/jofo.12352

1557-9263

Kristen M. Rosamond, Cody M. Kent, Sarah Chieko Hunter, Thomas W. Sherry,

Animal Ecology and Behavior Studies

New World wood warblers (Parulidae) represent one of the most dramatic adaptive radiations in North America. However, the ecological bases for the morphological differences among these species remain poorly understood, especially considering how many foraging and habitat studies the family has inspired. We hypothesized the existence of relationships between parulid morphology and diet. We combined a principal component analysis (PCA) of 18 external morphological traits of 11 species of warblers with stomach-content data from coexisting species in one breeding community in Louisiana and three wintering communities in Jamaica. The primary morphological differences, corresponding with the first three PCA axes, were body size, morphological adaptations for aerial foraging versus gleaning, and arboreal versus ground-foraging adaptations. Our analysis revealed little morphological overlap among the 11 species. Differences in diet among the warblers showed a significant relationship to the first two PCA axes of morphological traits. For five coexisting, foliage-gleaning species wintering in Jamaican wet limestone forest, larger warblers ate larger beetles and Orthopterans but not larger ants. In analyses including all four communities, species of warblers with aerial foraging morphologies consumed a greater proportion of winged insects than other warbler species. These findings document prey selection relevant to multiple subtle morphological differences among coexisting species. Overall, our results indicate that food and foraging have likely played an integral role in the morphological diversification and coexistence of species in the family Parulidae. Características morfológicas influencian la selección de presas en chipes (Parulidae) que coexisten Los chipes (Parulidae) representan una de las más dramáticas radiaciones adaptativas en Norteamérica. Sin embargo, las bases ecológicas de dichas diferencias morfológicas entre especies siguen siendo pobremente comprendidas, especialmente considerando cuántos estudios de forrajeo y hábitat se han inspirado en esta familia. Hipotetizamos la existencia de relaciones entre la morfología de los parúlidos y su dieta. Combinamos un análisis de componentes principales (PCA) de 18 características morfológicas externas de 11 especies de chipes con datos de contenidos estomacales de especies que coexisten en una comunidad reproductiva en Luisiana y tres comunidades invernales en Jamaica. Las principales diferencias morfológicas, que corresponden a los primeros tres ejes del PCA, fueron tamaño corporal, adaptaciones morfológicas para forrajeo aéreo versus forrajeo en follaje y adaptaciones para el forrajeo arbóreo versus forrajeo en el suelo. Nuestros análisis revelaron un pequeño traslape morfológico entre las 11 especies. Las diferencias de dieta entre los chipes mostraron una relación significativa con los dos ejes de características morfológicas del PCA. Para cinco especies que forrajean en follaje y coexisten en el bosque húmedo sobre calizas de Jamaica, los chipes más grandes se alimentaron de los escarabajos más grandes y de ortópteros, más no de las hormigas más grandes. En los análisis que incluyen las cuatro comunidades, los chipes con morfologías para forrajeo aéreo consumieron una mayor proporción de insectos alados que otras especies de chipes. Estos hallazgos documentan la selección de presas y su relación con múltiples y sutiles diferencias morfológicas entre especies que coexisten. En general, nuestros resultados indican que la dieta y el forrajeo muy probablemente jugaron un papel central en la diversificación morfológica y la coexistencia de especies en la familia Parulidae. Table S1. Order and common name of arthropod prey identified in diet samples. Table S2. Sample size of bird stomachs and individual prey included in analyses by site. Please note: The publisher is not responsible for the content or functionality of any supporting information supplied by the authors. Any queries (other than missing content) should be directed to the corresponding author for the article.