Negotiating the northern edge of a nonbreeding distribution: a case of winter mortality in Eurasian Spoonbills

被引:0
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作者
Piersma, Theunis [1 ,2 ,3 ,4 ]
Prins, Sven [5 ]
Dekinga, Anne [3 ]
机构
[1] Univ Groningen, Ctr Global Ecol Change Fac Sci & Engn, BirdEyes, Wirdumerdijk 34, NL-8911 CE Leeuwarden, Netherlands
[2] Univ Groningen, Campus Fryslan, Wirdumerdijk 34, NL-8911 CE Leeuwarden, Netherlands
[3] NIOZ Royal Netherlands Inst Sea Res, Dept Coastal Syst, POB 59, NL-1790 AB Den Burg, Netherlands
[4] Univ Groningen, Groningen Inst Evolutionary Life Sci, Rudi Drent Chair Global Flyway Ecol, POB 11103, NL-9700 CC Groningen, Netherlands
[5] Bettewaardsedijk 8, NL-4301 PC Zierikzee, Netherlands
关键词
Body composition; Climate change; Demography; Despotic behaviour; Frost; Mortality; Natural selection; Platalea leucorodia; Starvation; NUTRIENT STORES; CONSTRAINTS; MIGRATION; PENGUINS; RANGES; WADERS;
D O I
10.1007/s10336-025-02276-2
中图分类号
Q95 [动物学];
学科分类号
071002 ;
摘要
During a cold spell from 6 to 14 February 2021, we monitored the fate of Eurasian Spoonbills Platalea leucorodia leucorodia on Schouwen-Duiveland, province of Zeeland, The Netherlands. On 6 February 2021, average daily air temperature dropped to below 0 degrees C, and for the next 8 days frost was maintained, with thaw arriving on 15 February. As the wind picked up as well, (human) wind chill temperatures dropped to below - 10 degrees C during this entire period. The victims at the Levensstrijd wetland near Zierikzee, fully ice covered within a day after the drop in temperatures, were all juvenile (i.e. born in 2020). They stood waiting before dying on 12-13 February (six were found and collected). They remained at Levensstrijd despite one marked individual among them having previously been at sites which kept having open water during the cold spell. This included the canals near Burgh-Haamstede (ca. 8 km away) where 26 birds (mostly adult) were foraging during the cold spell. Nevertheless, two spoonbills were found dead here too, one of which was an adult. The eight collected carcasses were stored frozen for subsequent analysis of body composition. The winter victims weighed 71% (4 males)-76% (4 females) of the asymptotic body mass predicted for growing juveniles. The dissected specimens showed no fat, their masses (and those of the organs and muscles as well) tightly correlating with body size. The mass fractions of the different body parts of the winter-starved spoonbills (compared to 'normal') were high for lungs (i.e. no loss), medium for leg muscles (a loss of 20%) and low for the flight muscles and the internal organs heart, stomach, intestines and liver (losses of 40-65%). We propose that the cold spell victims had shifted from using fat to using protein as their reserve fuel, at which point air temperatures of -5 degrees C and wind speeds of 8-10 m/s must have induced hypothermia and death. It did not kill birds in nearby flocks with access to open water, birds which must have had a better body condition and could still rely on fat as fuel. This study demonstrates the susceptibility of especially young spoonbills to food becoming locally unavailable during frost events during which surface waters freeze over. We are puzzled by the lack of movements to nearby places with open water and food when Levensstrijd froze solid, as the birds were capable of flight even on the day before being found dead. Does lethargy and the strong cold winds explain it, or do social inhibitions (by the victims) and despotic behaviours (by the surviving adults at the open water site) play a role? Although it is likely that juvenile, rather than adult, spoonbills will be the first to winter on a shifting northern edge of the nonbreeding distribution, these youngsters are also most at risk when cold spells hit. Zurechtkommen am n & ouml;rdlichen Rand der Verbreitung au ss erhalb der Brutzeit: ein Fall von Wintersterblichkeit bei L & ouml;fflernW & auml;hrend eines K & auml;lteeinbruchs vom 6. bis 14. Februar 2021 haben wir das Schicksal der L & ouml;ffler Platalea leucorodia leucorodia auf Schouwen-Duiveland, Provinz Zeeland, Niederlande, beobachtet. Am 6. Februar 2021 sank die durchschnittliche t & auml;gliche Lufttemperatur auf unter 0 degrees C, und in den folgenden acht Tagen herrschte weiterhin Frost, bis am 15. Februar Tauwetter einsetzte. Da auch der Wind auffrischte, sank die (menschlich) gef & uuml;hlte Temperatur w & auml;hrend des gesamten Zeitraums auf unter minus 10 degrees C. Die im Feuchtgebiet Levensstrijd nahe Zierikzee, das innerhalb eines Tages nach dem Temperatursturz vollst & auml;ndig vereist war, gefundenen V & ouml;gel waren allesamt Jungtiere (d. h. im Jahr 2020 geboren). Sie warteten, bis sie am 12. und 13. Februar starben (sechs wurden gefunden und eingesammelt). Sie blieben in Levensstrijd, obwohl ein markiertes Individuum unter ihnen zuvor an Orten gewesen war, die w & auml;hrend des K & auml;lteeinbruchs weiterhin offenes Wasser hatten. Dazu geh & ouml;rten die Kan & auml;le bei Burgh-Haamstede (ca. 8 km entfernt), wo 26 V & ouml;gel (meist adulte) w & auml;hrend des K & auml;lteeinbruchs auf Nahrungssuche waren. Dennoch wurden auch hier zwei L & ouml;ffler tot aufgefunden, darunter ein erwachsener Vogel. Die acht gesammelten Kadaver wurden f & uuml;r die anschlie ss ende Analyse der K & ouml;rperzusammensetzung tiefgefroren aufbewahrt. Die V & ouml;gel wogen 71% (4 M & auml;nnchen) bis 76% (4 Weibchen) der f & uuml;r heranwachsende Jungv & ouml;gel vorhergesagten asymptotischen K & ouml;rpermasse. Die sezierten Exemplare wiesen kein Fett auf, ihre K & ouml;rpermasse (und auch die der Organe und Muskeln) korrelierte eng mit der K & ouml;rpergr & ouml;ss e. Die Massenanteile der verschiedenen K & ouml;rperteile der im Winter verhungerten L & ouml;ffler (im Vergleich zu ,,normalen ") waren hoch f & uuml;r die Lunge (d.h. kein Verlust), moderat f & uuml;r die Beinmuskulatur (ein Verlust von 20%) und niedrig f & uuml;r die Flugmuskeln und die inneren Organe Herz, Magen, Darm und Leber (Verluste von 40-65%). Wir vermuten, dass die Opfer des K & auml;lteeinbruchs von der Verwendung von Fett auf die Verwendung von Eiwei ss als Reservetreibstoff umgestiegen sind. Zu diesem Zeitpunkt m & uuml;ssen Lufttemperaturen von - 5 degrees C und Windgeschwindigkeiten von 8-10 m/s zu Unterk & uuml;hlung und Tod gef & uuml;hrt haben. V & ouml;gel mit Zugang zu offenem Wasser, die vermutlich eine bessere K & ouml;rperkondition hatten und wohl noch auf Fett als Brennstoff zur & uuml;ckgreifen konnten, waren nicht betroffen. Diese Studie zeigt, wie empfindlich insbesondere junge L & ouml;ffler darauf reagieren, wenn bei Frostereignissen, bei denen die Oberfl & auml;chengew & auml;sser zufrieren, lokal keine Nahrung mehr verf & uuml;gbar ist. Es ist r & auml;tselhaft, warum die V & ouml;gel nicht zu nahe gelegenen Orten mit offenem Wasser und Nahrung flogen, als Levensstrijd zugefroren war, denn die V & ouml;gel waren noch am Tag vor dem Auffinden des Todes flugf & auml;hig. War es aufgrund von Lethargie und den starken kalten Winden, oder spielen soziale Hemmungen (bei den Opfern) und despotische Verhaltensweisen (bei den & uuml;berlebenden Altv & ouml;geln am offenen Wasser) eine Rolle? Obwohl wahrscheinlich ist, dass eher die Jungv & ouml;gel als die erwachsenen L & ouml;ffler die ersten sind, die an einem sich verschiebenden n & ouml;rdlichen Rand der Winterverbreitung & uuml;berwintern, sind diese Jungv & ouml;gel auch am meisten gef & auml;hrdet, wenn es zu K & auml;lteeinbr & uuml;chen kommt.
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