Dispersal patterns, strategies and syndromes in populations of the Thorn-tailed Rayadito Aphrastura spinicauda (FURNARIIDAE) in two contrasting environments in central and southern Chile = Patrones, estrategias y síndromes de dispersión en poblaciones del Rayadito Aphrastura spinicauda (FURNARIIDAE) en dos ambientes contrastantes del centro y sur de Chile

Abstract: It is known that dispersal patterns and strategies can vary in distinct environments, and recent evidence suggest that phenotypic traits that are correlated with dispersal behavior (i.e., dispersal syndromes) also show context-dependent variation. Therefore, studies focused on single popul...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor Principal: Botero Delgadillo, Esteban
Formato: Trabajo de grado (Bachelor Thesis)
Lenguaje:Desconocido (Unknown)
Publicado: 2017
Materias:
Acceso en línea:http://babel.banrepcultural.org/cdm/ref/collection/p17054coll23/id/921
id ir-p17054coll23-921
recordtype dspace
institution Biblioteca Virtual Banco de la República - Colecciones digitales
collection Custom
language Desconocido (Unknown)
topic Contrasting environments; Costs and benefits of dispersal; Dispersal patterns; Genetic structure; Inter-population variation; Syndromes; Ambientes contrastantes; Costos y beneficios de la dispersión; Patrones de dispersión; Estructura genética; Variación inter-poblacional; Síndromes
Ciencias naturales y matemáticas; Ciencias naturales y matemáticas / Ciencias de la vida Biología; Ciencias naturales y matemáticas / Ciencias de la vida Biología / Ecología
spellingShingle Contrasting environments; Costs and benefits of dispersal; Dispersal patterns; Genetic structure; Inter-population variation; Syndromes; Ambientes contrastantes; Costos y beneficios de la dispersión; Patrones de dispersión; Estructura genética; Variación inter-poblacional; Síndromes
Ciencias naturales y matemáticas; Ciencias naturales y matemáticas / Ciencias de la vida Biología; Ciencias naturales y matemáticas / Ciencias de la vida Biología / Ecología
Botero Delgadillo, Esteban
Dispersal patterns, strategies and syndromes in populations of the Thorn-tailed Rayadito Aphrastura spinicauda (FURNARIIDAE) in two contrasting environments in central and southern Chile = Patrones, estrategias y síndromes de dispersión en poblaciones del Rayadito Aphrastura spinicauda (FURNARIIDAE) en dos ambientes contrastantes del centro y sur de Chile
description Abstract: It is known that dispersal patterns and strategies can vary in distinct environments, and recent evidence suggest that phenotypic traits that are correlated with dispersal behavior (i.e., dispersal syndromes) also show context-dependent variation. Therefore, studies focused on single populations provide a limited insight into the effects of environmental variation on species dispersal behavior. Given its wide geographic distribution with populations occurring along ecologically differing localities, this study uses the Thorn-tailed Rayadito (Aphrastura spinicauda) as a study model to assess a potential interpopulation covariation between dispersal behavior and environmental conditions. Two contrasting environments were considered for this, including an isolated population in Fray Jorge National Park, north-central Chile, which represented a fragmented and densely populated environment with high levels of physiological stress, and an uncrowded population with lower stress levels in Navarino Island, southern Chile, which inhabits a relatively continuous environment. Combining capture-mark-recapture data (CMR), genetic analyses and behavioral experiments, it was observed that survival rates, local spatial dynamics, fine-scale genetic structure and the causes and consequences of natal and breeding dispersal predictably vary according to the environmental context. Natal dispersal in Navarino showed a random pattern and did not affected the physical condition or the breeding performance of dispersed females and males, which would be in accordance with the absence of sex-biased dispersal. On the contrary, natal dispersal in Fray Jorge was female-biased, with highly philopatric males conforming clusters of genetic relatives, probably due to the higher costs of dispersal. Breeding dispersal was far less frequent in both populations, but implied higher costs for birds in Fray Jorge, with an increase in mortality rates for those individuals frequently engaging in dispersal throughout their lives, and also a decrease of males’ breeding success. Dispersal syndromes also varied according to the environmental context, and a relationship between personality traits and breeding dispersal was observed only in Fray Jorge, which could have arisen as a strategy to reduce dispersal costs in this locality. Results from this study suggest that dispersal patterns, strategies and syndromes covary as a function of the local environment and are traits not necessarily shared between populations, highlighting the importance of the environmental context as a causal factor of dispersal behavior, as should occur with any life history trait. Resumen: Es sabido que los patrones y estrategias de dispersión de una especie pueden variar entre ambientes y evidencia reciente sugiere que rasgos fenotípicos de los individuos correlacionados con la conducta dispersiva (i.e., síndromes dispersivos) también varían en función del contexto ambiental. Es por ello que los estudios centrados en una sola población proveen una visión limitada de los efectos de variación ambiental sobre los patrones y los síndromes dispersivos en una especie. Debido a su rango geográfico extenso con poblaciones establecidas en áreas ecológicamente disímiles, este trabajo utiliza al rayadito (Aphrastura spinicauda) como modelo para evaluar una posible covariación inter-poblacional entre la conducta dispersiva y condiciones ambientales. Para ello, se consideró una población aislada en el Parque Nacional Fray Jorge, centro-norte de Chile, caracterizada por un ambiente fragmentado, densamente poblado y con altos niveles de estrés fisiológico, y una población menos densa y con menores niveles de estrés en isla Navarino, sur de Chile, la cual habita un ambiente relativamente continuo. Combinando datos de captura-marcaje-recaptura (CMR), análisis genéticos y experimentos conductuales, se determinó que la sobrevivencia, la dinámica espacial local, la estructura genética a fina escala y las causas y consecuencias de la dispersión natal y reproductiva varían de forma predecible de acuerdo al contexto ambiental. La dispersión natal en Navarino mostró un patrón aleatorio y no afectó la condición física o la reproducción de hembras y machos dispersantes, lo que explicaría la ausencia de diferencias en los patrones de dispersión entre sexos. Por el contrario, la dispersión natal en Fray Jorge exhibió un marcado sesgo hacia las hembras, con machos filopátricos que conformaron agrupaciones de individuos relativamente emparentados, probablemente debido a los altos costos asociados con dispersar. La dispersión reproductiva fue menos frecuente en ambas poblaciones, pero implicó mayores costos en Fray Jorge, con un incremento en la mortalidad de las aves que dispersaron con mayor frecuencia durante su vida, además de una disminución en el éxito reproductivo de los machos. Los síndromes dispersivos también variaron en función del contexto ambiental, observándose una relación entre rasgos de personalidad y dispersión reproductiva únicamente en Fray Jorge, lo que podría haber surgido como una estrategia para reducir los costos de la dispersión en dicha localidad. Los resultados de este estudio indican que los patrones, estrategias y síndromes de dispersión varían conjuntamente en función del ambiente local y no son características necesariamente compartidas entre poblaciones, resaltando la importancia del contexto ambiental en la determinación de la conducta dispersiva de los organismos, como ocurriría con cualquier rasgo de historia de vida.
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Given its wide geographic distribution with populations occurring along ecologically differing localities, this study uses the Thorn-tailed Rayadito (Aphrastura spinicauda) as a study model to assess a potential interpopulation covariation between dispersal behavior and environmental conditions. Two contrasting environments were considered for this, including an isolated population in Fray Jorge National Park, north-central Chile, which represented a fragmented and densely populated environment with high levels of physiological stress, and an uncrowded population with lower stress levels in Navarino Island, southern Chile, which inhabits a relatively continuous environment. Combining capture-mark-recapture data (CMR), genetic analyses and behavioral experiments, it was observed that survival rates, local spatial dynamics, fine-scale genetic structure and the causes and consequences of natal and breeding dispersal predictably vary according to the environmental context. Natal dispersal in Navarino showed a random pattern and did not affected the physical condition or the breeding performance of dispersed females and males, which would be in accordance with the absence of sex-biased dispersal. On the contrary, natal dispersal in Fray Jorge was female-biased, with highly philopatric males conforming clusters of genetic relatives, probably due to the higher costs of dispersal. Breeding dispersal was far less frequent in both populations, but implied higher costs for birds in Fray Jorge, with an increase in mortality rates for those individuals frequently engaging in dispersal throughout their lives, and also a decrease of males’ breeding success. Dispersal syndromes also varied according to the environmental context, and a relationship between personality traits and breeding dispersal was observed only in Fray Jorge, which could have arisen as a strategy to reduce dispersal costs in this locality. Results from this study suggest that dispersal patterns, strategies and syndromes covary as a function of the local environment and are traits not necessarily shared between populations, highlighting the importance of the environmental context as a causal factor of dispersal behavior, as should occur with any life history trait. Resumen: Es sabido que los patrones y estrategias de dispersión de una especie pueden variar entre ambientes y evidencia reciente sugiere que rasgos fenotípicos de los individuos correlacionados con la conducta dispersiva (i.e., síndromes dispersivos) también varían en función del contexto ambiental. Es por ello que los estudios centrados en una sola población proveen una visión limitada de los efectos de variación ambiental sobre los patrones y los síndromes dispersivos en una especie. Debido a su rango geográfico extenso con poblaciones establecidas en áreas ecológicamente disímiles, este trabajo utiliza al rayadito (Aphrastura spinicauda) como modelo para evaluar una posible covariación inter-poblacional entre la conducta dispersiva y condiciones ambientales. Para ello, se consideró una población aislada en el Parque Nacional Fray Jorge, centro-norte de Chile, caracterizada por un ambiente fragmentado, densamente poblado y con altos niveles de estrés fisiológico, y una población menos densa y con menores niveles de estrés en isla Navarino, sur de Chile, la cual habita un ambiente relativamente continuo. Combinando datos de captura-marcaje-recaptura (CMR), análisis genéticos y experimentos conductuales, se determinó que la sobrevivencia, la dinámica espacial local, la estructura genética a fina escala y las causas y consecuencias de la dispersión natal y reproductiva varían de forma predecible de acuerdo al contexto ambiental. La dispersión natal en Navarino mostró un patrón aleatorio y no afectó la condición física o la reproducción de hembras y machos dispersantes, lo que explicaría la ausencia de diferencias en los patrones de dispersión entre sexos. Por el contrario, la dispersión natal en Fray Jorge exhibió un marcado sesgo hacia las hembras, con machos filopátricos que conformaron agrupaciones de individuos relativamente emparentados, probablemente debido a los altos costos asociados con dispersar. La dispersión reproductiva fue menos frecuente en ambas poblaciones, pero implicó mayores costos en Fray Jorge, con un incremento en la mortalidad de las aves que dispersaron con mayor frecuencia durante su vida, además de una disminución en el éxito reproductivo de los machos. Los síndromes dispersivos también variaron en función del contexto ambiental, observándose una relación entre rasgos de personalidad y dispersión reproductiva únicamente en Fray Jorge, lo que podría haber surgido como una estrategia para reducir los costos de la dispersión en dicha localidad. Los resultados de este estudio indican que los patrones, estrategias y síndromes de dispersión varían conjuntamente en función del ambiente local y no son características necesariamente compartidas entre poblaciones, resaltando la importancia del contexto ambiental en la determinación de la conducta dispersiva de los organismos, como ocurriría con cualquier rasgo de historia de vida. Contrasting environments; Costs and benefits of dispersal; Dispersal patterns; Genetic structure; Inter-population variation; Syndromes; Ambientes contrastantes; Costos y beneficios de la dispersión; Patrones de dispersión; Estructura genética; Variación inter-poblacional; Síndromes Ciencias naturales y matemáticas; Ciencias naturales y matemáticas / Ciencias de la vida Biología; Ciencias naturales y matemáticas / Ciencias de la vida Biología / Ecología 2017 PDF Tesis ENG - Inglés Chile Colfuturo © Derechos reservados del autor http://babel.banrepcultural.org/cdm/ref/collection/p17054coll23/id/921
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