Natural Resources, School of

 

Date of this Version

2013

Citation

The Auk, Vol. 130, Number 1, pages 107-117. ISSN 0004-8038, electronic ISSN 1938-454. DOI: 10.1525/auk.2012.12058

Comments

© 2013 by The American Ornithologists’ Union. All rights reserved. Please direct all requests for permission to photocopy or reproduce article content through the University of California Press’s Rights and Permissions website

Abstract

Phenological patterns in birds appear to be temperature-dependent in part, and global temperatures are undergoing change. Many studies of bird phenology are conducted at broad temporal but local spatial scales, making it difficult to assess how temperature affects bird migration across landscapes. Recently, networks of “citizen science” volunteers have emerged whose collective efforts may improve phenology studies as biases associated with such efforts are recognized and addressed. We compared mean Rubythroated Hummingbird (Archilochus colubris) first arrival dates from Journey North (2001-2010) with data from the North American Bird Phenology Program (1880-1969). Ruby-throated Hummingbirds arrived earlier in the more recent period throughout the eastern United States; these advances, however, varied by latitude from 11.4 to 18.2 days, with less pronounced changes above 41°N. Warmer winter and spring temperatures in North American breeding grounds were correlated with earlier arrivals at lower latitudes in our recent period. Surprisingly, Ruby-throated Hummingbirds arrived later at high latitudes (42-43°N) during warmer winters and later at both mid- and high latitudes (38-39, 41-44°N) during warmer springs, which perhaps indicates extended migratory stopovers below 40°N during these years. Overall, weather variables predicted arrival dates better in the recent than in the historical period. Our results document spatial variability in how warming temperatures affect hummingbird arrivals and add credence to the hypothesis that spatial differences in arrival patterns at high versus low latitudes could exacerbate asynchrony between some birds and their food resources and modify associated ecosystem services such as pollination and insect pest suppression.

Los patrones fenológicos de las aves parecen ser en parte dependientes de la temperatura y las temperaturas globales están cambiando. Muchos estudios de fenología de aves son hechos a lo largo de escalas temporales amplias pero a escalas espaciales locales, lo que hace difícil evaluar cómo los cambios de temperatura afectan la migración de las aves a través de diferentes paisajes. Recientemente, han aparecido redes de “científicos ciudadanos” voluntarios, cuyos esfuerzos colectivos podrían mejorar los estudios de fenología en la medida en que los sesgos asociados con dichos esfuerzos sean reconocidos y abordados. Comparamos las fechas medias de llegada de Archilochus colubris de Journey North (2001-2010) con datos del North American Bird Phenology Program (1880-1969). El arribo de A. colubris fue más temprano en periodos m) duanitudes medias y altas (38-39, 1-44tro periodo reciente. 18.2 diada con los parentales se correlacionaron con los ial en eás recientes a través del este de Estados Unidos; sin embargo, estos avances variaron con la latitud entre 11.4 y 18.2 días, con cambios menos pronunciados por encima de 41°N. Temperaturas mayores en invierno y primavera en las áreas de reproducción en Norte América estuvieron correlacionadas con llegadas más tempranas en latitudes menores en nuestro periodo reciente. Sorpresivamente, A. colubris llegó más tarde a latitudes altas (42-43°N) durante inviernos más cálidos, y más tarde a latitudes medias y altas (38-39, 41-44°N) durante primaveras más cálidas, lo que tal vez indicaría paradas migratorias extendidas a menos de 40°N durante esos años. En general, las variables climáticas fueron mejores predictores de las fechas de llegada en el periodo reciente que en el periodo histórico. Nuestros resultados documentan variabilidad espacial en cómo las temperaturas más cálidas afectan la llegada de los colibríes y dan credibilidad a la hipótesis de que las diferencias espaciales en los patrones de llegada en latitudes altas y bajas podrían aumentar la asincronía entre algunas aves y sus recursos alimenticios, y modificar los servicios ecosistémicos asociados como la polinización y la supresión de pestes de insectos.