Brood parasitism by Brown-headed Cowbirds (Molothrus ater) often has pronounced negative effects on host nests. However, the extent to which parasitism reduces annual reproduction and presents conservation challenges for host species is unclear. We address this issue with data from a color-banded population of Hooded Warblers (Setophaga citrina) in Pennsylvania, where Hooded Warblers have increased dramatically despite frequent nest parasitism. Our analysis is based on both an extensive dataset (8 years, 847 nests) on the per-nest impacts of cowbird parasitism and female-based stochastic simulations that accurately reflect the reproductive biology and parasitism rate (30%) of our study population. Cowbird parasitism has multiple negative consequences for Hooded Warbler nests, including (1) reduced host clutch size; (2) increased nest abandonment; (3) increased risk of complete failure due to predation; and (4) in surviving nests increased egg loss, hatching failure, and nestling mortality. We estimate that parasitism reduces success of Hooded Warbler nests 68%, from 1.29 to 0.41 fledglings per nest. For females and populations, however, the consequences of nest parasitism are considerably less extreme; female annual fecundity decreases 25% for each nesting attempt parasitized, and population-level fecundity drops 5.6% for each 10% increase in the frequency of parasitism. These more modest impacts are attributable to (1) steep declines in rates of cowbird parasitism as the nesting season progresses, (2) rapid renesting following abandonment or failure of parasitized nests, and (3) regular double brooding, with second broods initiated in late June and July when the incidence of cowbird parasitism is low. Our results help resolve the paradox of how cowbird parasitism can have both severe consequences for individual host nests but more modest and sustainable conservation impacts on the seasonal fecundity of females and populations. They further underscore the importance of determining population-level effects of brood parasites before investing in costly management efforts.
LAY SUMMARY
Brown-headed Cowbirds (Molothrus ater) are brood parasites that lay their eggs in the nests of other species of songbirds.
The extent to which cowbird parasitism depresses host reproduction and presents conservation challenges is an open question. We investigated this issue in Hooded Warblers (Setophaga citrina), a species undergoing long-term population expansion despite frequent nest parasitism.
Cowbird parasitism has numerous negative consequences for Hooded Warbler nests, and parasitized nests produce 68% fewer warbler fledglings than do non-parasitized nests.
For populations, however, the impact of parasitism is more modest; each 10% increase in the frequency of parasitism reduces annual offspring production by only 5.6%, as warblers regularly renest or raise a second brood late in the nesting season, when the incidence of cowbird parasitism is low.
Our findings show that even when cowbird parasitism occurs frequently and has severe consequences for individual nests, host populations can nonetheless thrive.
El parasitismo de nidada por parte de Molothrus ater a menudo tiene efectos negativos pronunciados en los nidos hospederos. Sin embargo, no está claro hasta qué punto el parasitismo reduce la reproducción anual y presenta desafíos de conservación para las especies hospederas. Abordamos este problema con datos de una población de Setophaga citrina marcada con bandas de color en Pensilvania, donde esta especie ha aumentado dramáticamente a pesar del frecuente parasitismo de nidada. Nuestro análisis se basa tanto en un extenso conjunto de datos (8 años, 847 nidos) sobre los impactos por nido del parasitismo de M. ater, como en simulaciones estocásticas basadas en hembras que reflejan con precisión la biología reproductiva y la tasa de parasitismo (30%) de nuestra población de estudio. El parasitismo de M. ater tiene múltiples consecuencias negativas para los nidos de S. citrina, que incluyen (1) reducción del tamaño de la nidada del hospedero; (2) mayor abandono de nidos; (3) mayor riesgo de fracaso total debido a la depredación; y (4) en los nidos sobrevivientes, aumentos en la pérdida de huevos, en el fracaso en la eclosión y en la mortalidad de los polluelos. Estimamos que el parasitismo reduce el éxito de los nidos de S. citrina en un 68%, de 1,29 a 0,41 volantones por nido. Sin embargo, para las hembras y las poblaciones, las consecuencias del parasitismo de nidada son considerablemente menos extremas; la fecundidad anual de las hembras disminuye un 25% por cada intento de anidación parasitado, y la fecundidad a nivel poblacional desciende un 5,6% por cada 10% de aumento en la frecuencia de parasitismo. Estos impactos más modestos son atribuibles a (1) fuertes descensos en las tasas de parasitismo de M. ater a medida que avanza la temporada de anidación, (2) rápida re-anidación después del abandono o fracaso de los nidos parasitados, y (3) doble nidada regular, con inicio de segundas nidadas a fines de junio y julio, cuando la incidencia del parasitismo de M. ater es baja. Nuestros resultados ayudan a resolver la paradoja de cómo el parasitismo de M. ater puede tener graves consecuencias para los nidos hospederos individuales, pero impactos de conservación más modestos y sostenibles en la fecundidad estacional de las hembras y las poblaciones. Además, subrayan la importancia de determinar los efectos de los parásitos de nidada a nivel poblacional antes de invertir en costosos esfuerzos de gestión.