Using Geologgers to Investigate Bimodal Isotope Patterns in Painted Buntings (Passerina ciris)

Document Type

Article

Publication Date

4-2013

Abstract

Painted Buntings (Passerina ciris) that breed in Oklahoma and molt in Sinaloa, Mexico, demonstrate a clear bimodal pattern of stable isotope ratios in their flight feathers. Some birds had a C3 carbon signature in primary 1 (P1, the first feather replaced during wing molt) and a C4 carbon signature in primary 9 (P9, the last primary to molt), whereas other sympatric birds evinced a C4-based diet throughout feather molt. The bimodal pattern of stable isotope ratios in flight feathers suggests that some birds may initiate molt immediately upon arrival in northwestern Mexico (and carry a C3 signature with them from the breeding grounds) whereas others may delay molt (and grow feathers solely from C4 plants of Sinaloa). From 2010 to 2012, we used geologger tags to test whether differences in the timing and route of fall migration movements were related to stable isotope signatures in primary feathers. We analyzed stable isotopes of hydrogen and carbon in P1 and P9 from 25 individuals fitted with geologger tags in two consecutive years. Of these, 60% changed the diet (C3 vs. C4) that was used to grow P1 between years. We also observed variation among individuals in migration routes, wherein birds from the same breeding population differed greatly in their use of molting and wintering locations. However, we did not find a relationship between isotope signatures and the timing or route of fall migration. We speculate that the bimodal isotope signature we observed represents a carryover effect related to local landscapes (grassland or agriculture vs. shrubland) used during the late breeding season and early molting period, and that these effects diminish as molt progresses. If this is the case, there is the potential for breeding-season diet to directly affect plumage quality in this molt migrant. -

Los individuos de la especie Passerina ciris que se reproducen en Oklahoma y mudan en Sinaloa, Mexico, demuestran claramente un patrón bimodal en los cocientes de isótopos estables en sus plumas de vuelo. Algunas aves tienen señales de carbono C3 en la primaria 1 (P1, la primera pluma reemplazada durante la muda de invierno) y de carbono C4 en la primaria 9 (P9, la última primaria en ser mudada), mientras que otras aves simpátricas presentaron evidencia de una dieta basada en C4 a través de toda la muda de las plumas. El patrón bimodal en el cociente de isótopos estables en las plumas del vuelo sugiere que algunas aves podrían iniciar su muda inmediatamente desupés de su llegada al nororiente de México (llevando una base C3 desde sus sitios de reproducción), mientras que otras podrian retrasar la muda (produciendo plumas que sólo contienen el C4 de las plantas de Sinaloa). Entre 2010 y 2012, usamos geolocalizadores para probar si las diferencias en la sincronización y ruta de los movimientos migratorios de otoño están relacionadas con señales de presencia de isótopos estables en las plumas primarias. Analizamos isótopos estables de hidrógeno y carbono en las P1 y P9 de 25 individuos que fueron marcados con geolocalizadores en dos añnos consecutivos. De éstos, 60% cambiaron la dieta (C3 vs. C4) usada como base para el crecimiento de las Pl entre años. También observamos variación entre individuos en las rutas migratorias, tal que aves de la misma población reproductiva fueron bastante diferentes entre sí en el uso de las localidades de muda e invernada. Sin embargo, no encontramos una relación del contenido de isótopos con el momenta ni con la ruta de la migración de otoño. Creemos que el contenido bimodal de isótopos observado representa un efecto remanente relacionado con los paisajes locales (pastizal o agrícola vs. matorral) usados durante la última etapa de la temporada reproductiva y la primera etapa del periodo de muda, y que tales efectos disminuyen a medida que la muda progresa. Si éste es el caso, existe el potencial para que la dieta de la temporada reproductiva afecte directamente la calidad del plumaje en esta ave migrante.

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© 2013 by The American Ornithologists' Union

Publication Title

The Auk

DOI

https://doi.org/10.1525/auk.2013.13003

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