Understanding migration of pelagic seabirds with stable isotopes and geolocation

[eng] Animal migration is an amazing widespread phenomenon that forms an essential component of the animal life history. Animals usually migrate to take advantages of changes in resource availability in space and time or to find suitable habitats for different life-history stages, which ultimately m...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Neto Militao, Teresa Afonso
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2016
País:España
Institución:Universidad de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de la UB
OAI Identifier:oai:diposit.ub.edu:2445/105528
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2445/105528
http://hdl.handle.net/10803/398988
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Ocells marins
Migració d'ocells
Isòtops estables en ecologia
Sea birds
Birds migration
Stable isotopes in ecological research
id ES_e6c704d40a50486d003dfd3cddb9939f
oai_identifier_str oai:diposit.ub.edu:2445/105528
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Understanding migration of pelagic seabirds with stable isotopes and geolocation
title Understanding migration of pelagic seabirds with stable isotopes and geolocation
spellingShingle Understanding migration of pelagic seabirds with stable isotopes and geolocation
Neto Militao, Teresa Afonso
Ocells marins
Migració d'ocells
Isòtops estables en ecologia
Sea birds
Birds migration
Stable isotopes in ecological research
title_short Understanding migration of pelagic seabirds with stable isotopes and geolocation
title_full Understanding migration of pelagic seabirds with stable isotopes and geolocation
title_fullStr Understanding migration of pelagic seabirds with stable isotopes and geolocation
title_full_unstemmed Understanding migration of pelagic seabirds with stable isotopes and geolocation
title_sort Understanding migration of pelagic seabirds with stable isotopes and geolocation
dc.creator.none.fl_str_mv Neto Militao, Teresa Afonso
author Neto Militao, Teresa Afonso
author_facet Neto Militao, Teresa Afonso
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv González-Solís, Jacob
Universitat de Barcelona. Departament de Biologia Evolutiva, Ecologia i Ciències Ambientals
dc.subject.none.fl_str_mv Ocells marins
Migració d'ocells
Isòtops estables en ecologia
Sea birds
Birds migration
Stable isotopes in ecological research
topic Ocells marins
Migració d'ocells
Isòtops estables en ecologia
Sea birds
Birds migration
Stable isotopes in ecological research
description [eng] Animal migration is an amazing widespread phenomenon that forms an essential component of the animal life history. Animals usually migrate to take advantages of changes in resource availability in space and time or to find suitable habitats for different life-history stages, which ultimately may improve their fitness. Unfortunately, migratory species are currently experiencing substantial population declines because of the several threats they are exposed to. These largely depend on their migratory patterns, and therefore its study is crucial for the effective conservation of migratory species. Despite our wealth of knowledge on avian migration, the study of migratory ecology of pelagic seabirds is still very challenging, especially in small species. Until recently, most studies on seabird migration focused on species of the Southern Ocean, while our knowledge on Mediterranean, tropical and subtropical Atlantic species is scarcer. In this thesis, we aim to fill in this gap of knowledge for a number of pelagic seabirds of the Mediterranean and the Atlantic, by studying the migratory patterns of 7 shearwaters, 4 petrels and 1 gull species. More specifically, we (1) increase our knowledge on different methodologies for seabird identification as a preliminary step to study their migratory movements; (2) evaluate the utility of stable isotopes analysis (SIA) to infer the non-breeding areas of pelagic seabirds, and; (3) reveal the migratory patterns and non-breeding areas of the study species using geolocation or a combination of SIA and geolocation data. Our findings pointed out the importance of integrating different methodologies to distinguish individuals of closely related or recently diverged species and thus overcome their identification difficulty. Furthermore, we demonstrated the utility of SIA as powerful approach to discriminate species that explore isotopically distinct areas. We verified a generally high efficiency of SIA on feathers as a geographic marker to infer the previous non-breeding area of pelagic seabirds. However, SIA efficiency varied at inter-specific level depending on the degree of isotopic differentiation among their non-breeding areas. Based on geolocation and isotopic data, we found a huge variability in migratory patterns among species, population and individuals. At inter-population level, we described for the first time a leap-frog migration pattern in an oceanic seabird, while at intra-population level we revealed the existence of partial migration and other complex migratory patterns. Additionally, we integrated our results and information from literature to review the main extrinsic and intrinsic drivers of migratory patterns of small and medium size seabirds and how they may differ from the ones affecting the migration of terrestrial birds. In opposite to the characteristics of terrestrial habitats, the almost lack of major barriers to migration, the low productivity of tropical waters and the biological adaptations of seabirds to the oceanic habitats seem to contribute to the long-distance migrations and huge variability in migratory patterns of small and medium sized pelagic seabirds. However, this variability is still smaller than the one observed in terrestrial species probably because of the absence of major barriers and the milder climatic seasonality of the oceans. Overall, this thesis gives an important contribution to a wider understanding of the complex migratory ecology of pelagic seabirds.
publishDate 2016
dc.date.none.fl_str_mv 2016
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv https://hdl.handle.net/2445/105528
http://hdl.handle.net/10803/398988
url https://hdl.handle.net/2445/105528
http://hdl.handle.net/10803/398988
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
language_invalid_str_mv Inglés
dc.rights.none.fl_str_mv cc-by-nd (c) Neto, 2016
http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv cc-by-nd (c) Neto, 2016
http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universitat de Barcelona
publisher.none.fl_str_mv Universitat de Barcelona
dc.source.none.fl_str_mv Tesis Doctorals - Departament - Biologia Evolutiva, Ecologia i Ciències Ambientals
reponame:Dipòsit Digital de la UB
instname:Universidad de Barcelona
instname_str Universidad de Barcelona
reponame_str Dipòsit Digital de la UB
collection Dipòsit Digital de la UB
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869422796105318400
spelling Understanding migration of pelagic seabirds with stable isotopes and geolocationNeto Militao, Teresa AfonsoOcells marinsMigració d'ocellsIsòtops estables en ecologiaSea birdsBirds migrationStable isotopes in ecological research[eng] Animal migration is an amazing widespread phenomenon that forms an essential component of the animal life history. Animals usually migrate to take advantages of changes in resource availability in space and time or to find suitable habitats for different life-history stages, which ultimately may improve their fitness. Unfortunately, migratory species are currently experiencing substantial population declines because of the several threats they are exposed to. These largely depend on their migratory patterns, and therefore its study is crucial for the effective conservation of migratory species. Despite our wealth of knowledge on avian migration, the study of migratory ecology of pelagic seabirds is still very challenging, especially in small species. Until recently, most studies on seabird migration focused on species of the Southern Ocean, while our knowledge on Mediterranean, tropical and subtropical Atlantic species is scarcer. In this thesis, we aim to fill in this gap of knowledge for a number of pelagic seabirds of the Mediterranean and the Atlantic, by studying the migratory patterns of 7 shearwaters, 4 petrels and 1 gull species. More specifically, we (1) increase our knowledge on different methodologies for seabird identification as a preliminary step to study their migratory movements; (2) evaluate the utility of stable isotopes analysis (SIA) to infer the non-breeding areas of pelagic seabirds, and; (3) reveal the migratory patterns and non-breeding areas of the study species using geolocation or a combination of SIA and geolocation data. Our findings pointed out the importance of integrating different methodologies to distinguish individuals of closely related or recently diverged species and thus overcome their identification difficulty. Furthermore, we demonstrated the utility of SIA as powerful approach to discriminate species that explore isotopically distinct areas. We verified a generally high efficiency of SIA on feathers as a geographic marker to infer the previous non-breeding area of pelagic seabirds. However, SIA efficiency varied at inter-specific level depending on the degree of isotopic differentiation among their non-breeding areas. Based on geolocation and isotopic data, we found a huge variability in migratory patterns among species, population and individuals. At inter-population level, we described for the first time a leap-frog migration pattern in an oceanic seabird, while at intra-population level we revealed the existence of partial migration and other complex migratory patterns. Additionally, we integrated our results and information from literature to review the main extrinsic and intrinsic drivers of migratory patterns of small and medium size seabirds and how they may differ from the ones affecting the migration of terrestrial birds. In opposite to the characteristics of terrestrial habitats, the almost lack of major barriers to migration, the low productivity of tropical waters and the biological adaptations of seabirds to the oceanic habitats seem to contribute to the long-distance migrations and huge variability in migratory patterns of small and medium sized pelagic seabirds. However, this variability is still smaller than the one observed in terrestrial species probably because of the absence of major barriers and the milder climatic seasonality of the oceans. Overall, this thesis gives an important contribution to a wider understanding of the complex migratory ecology of pelagic seabirds.[cat] La migració animal és un fenomen generalitzat increïble que forma un component esencial de la història de la vida animal. Els animals generalment migren per aprofitar els canvas en la disponibilitat espacial i temporal dels recursos, o per trobar un hàbitat adequat per a les diferents etapes del cicle biològic, que en última instància poden millorar la seva condició física o l’èxit reproductiu. Per desgràcia, les espècies migratòries estan actualmente experimentant una disminució substancial en les seves poblacions per causa de les diverses amenaces a què estan exposats. Això depèn en gran mesura de les seves patrons migratoris,i, per tant, el seu estudi és crucial per a la conservació efectiva de les espècies migratòries. Malgrat la nostra riquesa de coneixements sobre la migració aviària, l’estudi de l’ecologia migratòria de les aus marines pelàgiques segueix essent molt difícil, sobretot en les espècies més petites. Fins fa poc, molts dels estudis migratoris de les aus marines s’han centrat en les espècies de les aigües oceàniques de l’hemisferi sud, mentre que el nostra coneixement de les espècies del Mediterrani i de l’Atlàntic tropical i subtropical és més escassa. En aquesta tesi, el nostre objectiu és omplir aquest buit de coneixement per un nombre d’aus marines pelàgiques del Mar Mediterrani i de l’Oceà Atlàntic mitjançant l’estudi dels patrons migratoris de 7 baldrigues, petrells 4 i 1 espècie de gavina. Més específicament, volem (1) utilitzar taxonomia integrada per augmentar el nostre coneixement sobre diferents metodologies per a la identificació d’aus marines, com a pas previ per estudiar els seus moviments migratoris; (2) avaluar la utilitat de l’anàlisi d’isòtops estables (SIA) per inferir les àrees de hivernada d’aus marines pelàgiques; i (3) revelar els patrons migratoris i les àrees de hivernada de les espècie d’estudi utilitzant geolocalització o una combinació de les dades de geolocalització i SIA. Els nostres resultats assenyalen la importància d’integrar diverses metodologies per distinguir individus d’espècies estretament relacionades o que fa poc que van divergir i així superar la dificultat de la seva identificació. D’altra banda, hem demostrat la utilitat del SIA com una metodologia poderosa per discriminar les espècies que exploren àrees isotòpicament distintes. En general, hem verificat una alta eficiència del SIA de les plomes com un marcador geogràfic per inferir les àrees de hivernada de les aus pelàgiques. No obstant això, l’eficiència de SIA va variar a nivell interespecífic en funció del grau de diferenciació isotòpica entre les seves àrees de hivernada. En base a les dades de geolocalització i dels valors isotòpiques de les espècies de estudi, hem trobat una enorme variabilitat de patrons migratoris entre espècies, poblacions i individus. A nivell inter-poblacional, es va descriure per primera vegada un patró de migració salt de granota en una au oceànica, mentre que a nivell intra-poblacional es va revelar l’existència de la migració parcial i altres patrons migratoris molt complexes. A més, hem integrat els nostres resultats i la informació de la literatura per revisar els principals factors extrínsecs i intrínsecs que influencien els patrons migratoris de aus marines petites i mitjanes i com poden diferir de les que afecten la migració de les aus terrestres. Al contrari de les característiques dels hàbitats terrestres, la quasi absència de grans barreres a la migració, la baixa productivitat de les aigües tropicals i les adaptacions biològiques de les aus marines als hàbitats oceànics sembla contribuir a les seves migracions de llarga distància i gran variabilitat en els seus patrons migratoris. No obstant això, aquesta variabilitat és encara menor que l’observada en les espècies terrestres, probablement a causa de l’absència de barreres importants i de l’estacionalitat climàtica més lleu dels oceans. En general, aquesta tesi dóna una important contribució a una millor comprensió de l’ecologia complexa migratòria de les aus marines pelàgiques.Universitat de BarcelonaGonzález-Solís, JacobUniversitat de Barcelona. Departament de Biologia Evolutiva, Ecologia i Ciències Ambientals2016info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/2445/105528http://hdl.handle.net/10803/398988Tesis Doctorals - Departament - Biologia Evolutiva, Ecologia i Ciències Ambientalsreponame:Dipòsit Digital de la UBinstname:Universidad de BarcelonaIngléscc-by-nd (c) Neto, 2016http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/info:eu-repo/semantics/openAccessoai:diposit.ub.edu:2445/1055282026-05-27T06:46:51Z
score 15,300724