Papers in the Biological Sciences
Document Type
Article
Date of this Version
2016
Citation
Ornithological Advances, Volume 133, 2016, pp. 520–529
Abstract
Discrete geographic variation, or dialects, in songs of songbirds arise as a consequence of complex interactions between ecology and song learning. Four of the five species of Zonotrichia sparrows, including the model species White-crowned Sparrow (Z. leucophrys), have been studied with respect to the causes and consequences of geographic variation in song. Within White-crowned Sparrows, subspecies that migrate farther have larger range size of dialects. Here, we assessedgeographic patterns of song variation in the fifth species of this genus, the Golden-crowned Sparrow (Z. atricapilla). We analyzed field-recorded songs from 2 sampling periods (1996–1998 and 2006–2013) covering most of its breeding range in western North America. All songs began with a descending whistle and most songs consisted of 3–4 phrases that contained combinations of whistles, buzzes, and trills. We identified 13 discrete song types based on unique sequences
of phrase types and frequency changes between phrases. Over 90% of individuals sang 1 of 5 song types, and we found clear dialect structure composed of these 5 common song types. The geographic range of dialects spanned large distances (500 to 1,700 km), resembling the geographic structure of dialects in the long-distance migrant Gambel’s White-crowned Sparrow (Z. l. gambelli), though locations of dialect boundaries differ between species. Because both Golden-crowned Sparrows and Gambel’s White-crowned Sparrows migrate similarly long distances, our study provides support to the hypothesis that dialect range size correlates with migration distance. We found little evidence of change in dialect composition in 4 populations that were sampled 15 years apart, which suggests that the dialect structure is stable across multiple generations. Our study opens the door for further comparisons to investigate links between ecology and the emergence of song dialects in this well-studied genus.
La variación geográfica discreta, o los dialectos, en los cantos de las aves canoras se originan como consecuencia de interacciones complejas entre la ecología y el aprendizaje de los cantos. Cuatro de las 5 especies de Zonotrichia, incluyendo la especie modelo Z. leucophrys, han sido estudiadas con respecto a las causas y consecuencias de la variación geográfica en el canto. Al interior de la especie Z. leucophrys, las subespecies que migran más lejos tienen dialectos con rangos más amplios. En este trabajo evaluamos los patrones de variación del canto en la quinta especie de este género, Z. atricapilla. Analizamos cantos grabados en el campo de dos períodos de muestreo (1996–1998 y 2006–2013), cubriendo la mayor parte de su rango reproductivo en el oeste de América del Norte. Todos los cantos comienzan con un silbido descendente y la mayoría de los cantos consistieron en 3–4 frases con combinaciones de silbidos, zumbidos y trinos. Identificamos 13 tipos discretos de cantos basados en secuencias únicas de tipos de frases y en cambios de frecuencia entre frases. Más del 90% de los individuos cantaron uno de los 5 tipos de cantos, y encontramos una clara estructura del dialecto compuesta por estos 5 tipos de cantos comunes. El rango geogra´fico de los dialectos abarcó grandes distancias (500 a 1,700 km), asemeja´ndose a la estructura geográfica de los dialectos de la especie migratoria de larga distancia Z. l. gambelli, aunque las localidades de frontera de los dialectos difirieron entre especies. Debido a que Z. atricapilla y Z. l. gambelli migran ambas largas distancias, nuestro estudio apoya la hipótesis de que el tamaño del rango del dialecto se correlaciona con la distancia de migración. Encontramos poca evidencia de cambios en la composición del dialecto en cuatro poblaciones que fueron muestreadas con una diferencia de 15 años, lo que sugiere que la estructura del dialecto es estable a través de varias generaciones. Nuestro estudio abre la puerta a comparaciones adicionales para investigar los vínculos entre la ecología y la emergencia de dialectos del canto en este género bien estudiado.
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