Características das espécies que podem influenciar as dinâmicas populacionais de beija-flores na Floresta Atlântica no Sul do Brasil

Abstract

Resumo: A dinâmica populacional em beija-flores na América do Sul é praticamente desconhecida e pouco estudada, devido à dificuldade de captura e, consequentemente, ao baixo número de marcações e recapturas. No entanto, pela diversidade de espécies desta família e sua ampla distribuição, e o papel que desempenha na polinização de recursos efêmeros, entender a sua dinâmica populacional é importante para compreender também a sua ecologia e evolução. Aqui, começamos a preencher esta lacuna através da utilização de estudos de captura-marcação-recaptura para examinar a dinâmica da população e outros aspectos da ecologia de beija-flores. Examinamos a muda de algumas espécies e o dimorfismo sexual e identificação sexual molecular em um grupo de cinco espécies aparentemente monomórficas. Todas as espécies de beija-flores na área de estudo tendem a migrar, mas os detalhes da migração e as comparações foram difíceis de determinar, já que os indivíduos marcados não foram recapturados longe da nossa área. A espécie mais abundante e consistentemente comum foi o beija-flor-de-papo-branco (Leucochloris albicollis), com tamanho populacional variando aproximadamente entre 150-450 indivíduos (variação mensal), e com o pico de abundância em março, após a aparente temporada de reprodução entre novembro e dezembro. A sobrevivência para esta espécie foi estimada em 33% ao ano, o que é baixa para uma ave tropical. O padrão da muda das penas primárias de voo em nossa assembleia é semelhante ao já registrado em outras assembleias de beija-flores, no sentido proximal para o distal. Entretanto, em nossas espécies houve menos variação na sequência de troca das penas mais distais em comparação aos outros estudos. A muda das penas secundárias foi mais variável na sequência de troca, enquanto as retrices foram mais consistentes. O período de muda iniciou-se a partir de dezembro e se estendeu até meados de abril, mas determinar corretamente a duração do período foi difícil, uma vez que alguns indivíduos migraram enquanto realizavam a muda, delimitando a recaptura para determinar o período concreto. Três das cinco espécies aparentemente monomórficas - uma vez que o sexo foi identificado através de nossa nova técnica molecular para beija-flores - são sexualmente dicromáticas (Colibri serrirostris, Eupetomena macroura, L. albicollis) na reflexão de luz UV em suas penas. O tamanho e forma, no entanto, foram semelhantes em ambos os sexos para todas as espécies. Estes resultados demonstram que algumas espécies de beija-flores podem ser muito abundantes, mas que esta abundância pode variar amplamente ao longo do ano. Também, mostramos a existência de migração durante a muda, porém sem detalhamentos sobre a duração total deste período, permanecendo esta questão ainda desconhecida. As taxas de sobrevivência foram baixas para L. albicollis comparadas à outras espécies de aves tropicais, sugerindo relativamente alto sucesso reprodutivo. Por fim, mostramos dicromatismo sexual à luz UV (imperceptível aos seres humanos) em três das cinco espécies, sugerindo que pode haver também nas demais, mas que precisa ser descoberto em uma análise mais aprofundada das penas de outras regiões do corpo. Assim, com este estudo nós iniciamos um melhor entendimento das dinâmicas populacionais em beija-flores. Palavras-chave: coloração, dimorfismo sexual, dinâmicas populacionais, morfometria, muda das penas de voo, sexagem, Trochilidae

Abstract: Population dynamics in hummingbirds in South America is virtually unknown and unstudied, due to difficulty in their capture in numbers for mark and recapture studies. Yet, due to species diversity, distributions, the role they play as pollinators of ephemeral resources and their colorful displays, study of their population dynamics is important for understanding their ecology and evolution. Here, we begin to fill this lacuna by using capture-mark-recapture to examine population dynamics, and other aspects of hummingbird ecology. We examined molt in a variety of species and sexual dimorphism and molecular identification of the sexes in a group of five apparently monomorphic species. All hummingbird species in the study area tend to migrate, but details of migration and comparisons are difficult to determine because marked birds were never recaptured away from the study area. The most abundant and consistently common species, the White-throated Hummingbird (Leucochloris albicollis) had a population size that varied from ~150-450 individuals (monthly variation) in the study area, with the peak abundance in March, following after the apparent breeding season in November-December. Survival was estimated at 33% per year, which is low for a tropical bird. Molt is similar to that of other hummingbirds, from proximal to distal primary feathers, but in our study species varied less in the sequence of the most distal feathers as compared to other studies. Secondaries were quite variable in their sequence of molt, while retrices were more consistent. Molt took place beginning in December and continued to April, but defining the end of molt was difficult because species migrate while undergoing molt, and so recaptures to delimit the end of molt was not possible. Three of the five apparently monomorphic species, once sex was identified through our new molecular technique for hummingbirds, were sexually dichromatic (Colibri serrirostris, Eupetomena macroura, L. albicollis) in UV light reflectance in their feathers. Size and shape, however, were similar in both sexes. With these results, we find that hummingbird species can be very abundant, but abundance varies widely over the year, they migrate while molting but the details of their end points of migration remain unknown, and survival rates are low, suggesting relatively high reproductive success. We show sexual dichromatism in UV light (which humans do not perceive) in three of five species, and suggest that the others also are dichromatic, which will be discovered on further examination of the appropriate feathers. Thus, with this study we have begun to better understand hummingbird population dynamics. Keywords: coloration, molting of flight feathers, morphometry, population dynamics, sexing, sexual dimorphism, Trochilidae