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Does morphology predict behavior? Correspondence between behavioral and morphometric data in a Tyrant-flycatcher (Tyrannidae) assemblage in the Santa Marta Mountains, Colombia

Authors


Email: esteban.botero@selva.org.co

Abstract

ABSTRACT Morphology is commonly used as a predictor of ecological relationships among species when studying local assemblages of Neotropical birds. Nevertheless, most evidence supporting ecomorphological correspondence in birds comes from studies of communities and not from local assemblages and, moreover, from temperate latitudes. To increase our understanding of ecomorphological correspondence in Neotropical assemblages, we used three multivariate approaches to evaluate correspondence between morphological and foraging behavior data in a tyrant-flycatcher assemblage (N= 12 species) in the Santa Marta Mountains in Colombia. Principal components analyses revealed similar species ordinations when using morphological measurements (beak size and shape, tarsus length, wing length, and tail length) or behavioral data (behavioral types of searching for prey and prey capture) separately. Discriminant function analyses tested the ability of morphological traits to predict foraging behavior, showing that more than 90% of all measured individuals (N= 267) were correctly classified in previously defined categories of search and attack behavior. Finally, Canonical correlation analyses revealed a significant correlation between morphological data and two independent datasets of search and attack behavior. Our results demonstrate that morphology can accurately predict ecology in an assemblage of Neotropical tyrannids, and similar results have been reported in previous studies of temperate Tyrant-flycatchers. Our results also show that bill size and shape, wing length, and tarsus length are the best predictors of foraging behavior in this assemblage. Testing for ecomorphological correspondence in other Neotropical taxa would help identify subsets of phenotypic traits that could be used for a practical, but reliable, determination of ecological relationships within different assemblages.

RESUMEN

La morfología es comúnmente utilizada para predecir relaciones ecológicas entre especies, cuando se estudian ensambles locales de aves neotropicales. Sin embargo, la mayoría de la evidencia que da soporte a una correspondencia eco-morfológica en aves proviene de estudios sobre comunidades enteras y no de ensambles locales, además de ser llevados a cabo en latitudes templadas. Para incrementar el entendimiento sobre la relación eco-morfológica en ensambles neotropicales, utilizamos tres aproximaciones estadísticas multivariadas, con el fin de evaluar la correspondencias entre morfología y datos de conducta de forrajeo en un ensamble local de tiránidos (N= 12) en la Sierra Nevada de Santa Marta, Colombia. Análisis de componentes principales revelaron semejanzas en el ordenamiento de las especies al utilizar medidas morfológicas (tamaño y forma del pico, ongitudes del tarso, alas y rectrices) o datos conductuales (patrones de conducta para la búsqueda y captura de presas) de forma separada. Un análisis de función discriminante fue empleado para evaluar la habilidad de los rasgos morfológicos para predecir la conducta de forrajeo, lo que mostró que más del 90% de todas las medidas individuales (N= 267) fueron correctamente clasificadas en categoras previamente definidas de conductas de búsqueda y captura de presas. Por último, un análisis de correlación canónica mostró una correlación significativa entre datos morfológicos y dos conjuntos independientes de datos de conductas de búsqueda y captura. Nuestros resultados demostraron que la morfología puede predecir con certeza la ecología de ensambles de tiránidos neotropicales, de forma similar a estudios enfocados en tiránidos de zonas templadas. Los resultados también mostraron que la forma y tamaño del pico, longitud del ala y del tarso son los rasgos más adecuados para predecir la conducta de forrajeo de las especies del ensamble. El poner a pruebas la asociacin eco-morfológica en otros taxa neotropicales pudiera ayudar en la identificación de algunas variables fenotpicas útiles para la determinación, práctica y confiable, de las relaciones ecológicas dentro de diferentes ensambles de aves.

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