Body mass growth in nestlings of Svalbard snow buntings (Plectrophenax nivalis) in response to seasonal variation in arthropod biomass

Abstract

Hekkende fugler står overfor et utall avveininger i løpet av deres livssyklus for å maksimere overlevelse og reproduksjon som fører til høy levedyktighet. For trekkfugler inkluderer en av disse avveiningene når de skal lete etter mat og regenerere styrke etter en lang mifrasjonsavstand til hekkeplassen, og når de skal slutte å lete etter mat og starte reproduksjon. Snø spurven (Plectrophenax nivalis) på Svalbard er avhengig av leddyr som fôr for ungene sine, og deres reproduksjonssuksess antas derfor å være følsom for svingninger i forekomsten av leddyr i løpet av den korte sommersesongen. Her undersøkte jeg hvordan snøspurvungenes kroppsmasse og vekst var avhengig av daglige svingninger i leddyrbestanden. Dette ble gjort ved å gjentatte ganger samle leddyr i feller og måle ungenes kroppsvekt fire, seks og åtte dager etter klekking i Adventdalen, Svalbard. Det var svingninger i både leddyrforekomst og spurveungenes vekt og vekst gjennom sesongen. Leddyrforekomsten ble funnet til å ha en positiv effekt på vekstem mellom dag fire og seks, i tillegg til at den var sterkt korrelert med omgivelsestemperaturene. Leddyrforekomsten påvirket kun veksten i kunstige reirbokser, og ikke i naturlige reir. Jeg fant ingen sterke bevis for at leddyrforekomsten påvirket veksten fra dag seks til åtte eller noen korrelasjon med vekt. Snøspurvungene som ble veid i perioden med lav leddyrforekomst var stort sett små (fire til seks dager gamle) og bodde i kunstige reirbokser (på grunn av den raske innflyttingen i reirbokser sammenlignet med naturlige reir). En kritisk biomasseveri for snøspurvungene ville forklart den manglende korrelasjonen mellom leddyrforekomst og andre vekstfaktorer, med en stor nok tilgang på mat ved høy leddyrforekomst. Denne studien viser at studiepopulasjonen hovedsakelig er påvirket av svingninger i leddyrforekomsten i begynnnelsen av sesongen, og mer generelt gir innblikk i hvordan matressursen påvirker hekkefenologien til en migrerende spurvefugl i løpet av en sesong.

Bredding birds are facing a myriad of trade-offs during their life cycle to maximize survival and reproduction leading to high fitness during their life time. For migrating birds one of these trade-offs include when to forage and regain strength after a long migration distance to the breeding ground, and when to stop foraging and start breeding. The snow bunting (Plectrophenax nivalis) population breeding on Svalbard depend on arthropods as food for their nestlings, and their reproductive success is therefore assumed to be sensitive to fluctuations in arthropod abundance during the short summer season. Here, I investigated how snow bunting nestling body mass and growth depended on daily fluctuations in an arthopod abundance proxy. This was done by repeatedly collecting arthropods in pitfall traps and measuring nestling body weight four, six and eight days after hatching in Adventdalen, Svalbard. There were fluctuations in both arthropod abundance and nestling weight and growth throughout the season. The arthropod biomass abundance was found to have a positive effect on the growth between day four and six, as well as being strongly correlated with the ambient temperatures. An effect of arthropod abundance on growth was only found in artificial nest boxes, and not natural nests. I found no strong evidence that the arthropod abundance affected the growth from day six to eight or any correlation with the weight. The nestlings weighed during the period with low arthropod abundance were mostly young (four to six days old) and lived in artificial nest boxes (due to the quick inhabitance of nest boxes compared to natural nests). A critical biomass value for the nestlings would justify the lack of correlation found between arthropod abundance and and other growth factors, with sufficient access to food supply with high arthropod abundance. The present study shows that the study population is mainly affected by arthropod fluctuations at the beginning of the season and more generally, gives insight to how the food resource is affecting the breeding phenology of passerine migrant during one season.