Bird diversity and life-history patterns along gradients of productivity and its variation

Abstract

Geographical variability in species richness and life-history strategies shows remarkable and well-documented patterns generated by various processes that have not yet been fully revealed. However, the pronounced correlation between spatial patterns in species and trait diversity and spatial gradients in environmental conditions indicates that the environment may modulate these processes. The mechanisms related to environmental productivity (energy availability), as a strong predictor of biodiversity, have been hypothesized to explain the cause of these broad- scale biodiversity patterns. Still, there is no consensus in the explanation, as many of the environmental and biotic factors are strongly interrelated. We have derived testable predictions that allowed disentangling the mechanisms responsible for spatial distributions of life-histories and species richness. The patterns in spatial distribution of many avian traits across the striking productivity gradient in South Africa show a slow-fast continuum in life-history strategies. High environmental productivity in tropics may result in stable populations that favour slow life-history strategies; birds can utilize stable food resources - low food seasonality selects for small clutch sizes, long parental care and high juvenile survival. The...

Geografická variabilita v druhové bohatosti a životních strategiích druhů vykazuje nápadné a dobře zdokumentované trendy, generované různými procesy, které však ještě nebyly plně odhaleny. Výrazná korelace prostorových trendů v rozmanitosti druhů a jejich vlastností s prostorovými gradienty podmínek prostředí naznačuje, že to bude právě prostředí, které bude regulovat tyto procesy. Předpokládá se, že mechanismy spojené s produktivitou prostředí (s dostupností energie) by mohly vysvětlit příčinu těchto širokoškálových trendů v biologické rozmanitosti. Ve vysvětlení však stále neexistuje konsensus, což je dáno tím, že environmentální a biotické prediktory biodiverzity jsou vzájemně silně provázány. Vymysleli jsme testovatelné predikce, které umožnily rozplést mechanismy odpovědné za prostorové distribuce v druhové rozmanitosti a vlastnostech druhů. Trendy v prostorové distribuci mnoha vlastností ptáků podél výrazného gradientu produktivity v Jižní Africe vykazují 'slow-fast' kontinuum v životních strategiích. Vysoká produktivita prostředí v tropech vede k stabilním populacím, které upřednostňují pomalé životní strategie; nízká sezonalita v dostupnosti potravy vede k malým snášky, dlouhé rodičovské péči a vyšší životaschopnosti mláďat. Predace hnízd může také přispívat k výsledným prostorovým trendům...