Ecological and life-history variation and both interspecific and intraspecific brood parasitism contribute to diversity in egg phenotype within the same species. In this study, Barn Swallows (Hirundo rustica erythrogaster) laid eggs with high intraclutch repeatability in egg size, shape, and maculation. Despite this high intraclutch repeatability, last-laid eggs had consistently less of the eggshell covered in spots and fewer spots than earlier-laid eggs in the clutch. We examined sources of interclutch and intraclutch variation using both direct measurements and custom software (SpotEgg, NaturePatternMatch) that provide detailed information on egg characteristics, especially maculation measures. In addition to our main findings, maculation on different sides of the egg was highly repeatable; however, only shape, proportion of the eggshell maculated, and average spot size were repeatable between first and replacement clutches. Low intraclutch variation in maculation could allow females to recognize their clutch and this may be adaptive for colonial nesting species, such as the Barn Swallow. Characterizing intraspecific variation in egg size, shape, and maculation is the first step in understanding whether intraclutch variation is low enough—and interclutch variation high enough—such that eggs could serve as identity signals.

La variación ecológica y de la historia de vida, y el parasitismo de nidada tanto inter-específico como intra-específico, contribuyen a la diversidad en el fenotipo de los huevos dentro de la misma especie. En este estudio, individuos de Hirundo rustica erythrogaster pusieron huevos con alta repetibilidad dentro de la nidada en cuanto al tamaño, la forma y el maculado del huevo. A pesar de esta alta repetibilidad dentro de la nidada, los huevos del final de la puesta tuvieron consistentemente menos partes de la cáscara cubiertas de manchas y menos manchas que los huevos puestos al inicio de la puesta. Examinamos las fuentes de variación dentro de la nidada y entre nidadas utilizando mediciones directas y software personalizado (SpotEgg, NaturePatternMatch), que brindan información detallada sobre las características del huevo, especialmente las medidas de maculado. Además de nuestros hallazgos principales, el maculado en diferentes costados del huevo fue altamente repetible; sin embargo, solo la forma, la proporción de la cáscara del huevo maculada y el tamaño promedio de la mancha fueron repetibles entre la primera nidada y las de reemplazo. La baja variación dentro de la nidada en el maculado podría permitir que las hembras reconozcan su nidada y esto puede ser una adaptación para las especies que anidan en colonias, como H. r. erythrogaster. La caracterización de la variación intra-específica en el tamaño, la forma y el maculado de los huevos es el primer paso para comprender si la variación dentro de la nidada es lo suficientemente baja—y la variación entre nidadas lo suficientemente alta—como para que los huevos puedan servir como señales de identidad.

During migration, birds must stopover at refueling sites to replenish energy stores, with the rate of refueling linked to stopover length, migration speed, and the timing of critical life stages, such as breeding. Under optimal migration theory, birds are expected to maximize fuel intake and minimize stopover length (the time minimization hypothesis). Within a multi-species framework, we demonstrate that time minimization behavior is context-dependent, as refueling rate, stopover length, and departure decisions vary between seasons, among species with different ecological traits (e.g., diet and migration distance), and in response to density-dependent factors and prevailing environmental conditions. Using long-term banding data (10 years) from southwestern British Columbia, Canada, we investigated the ecological processes shaping stopover dynamics among 5 warbler (Parulidae) and 5 sparrow species (Passerellidae). Specifically, we assessed variation in fuel deposition rates (FDRs) as well as the associations between mass gain, stopover length, and departure probability. FDR was greater in insectivorous warblers during spring migration and in species migrating long distances. FDR responded positively to temperature and habitat productivity, but negatively to precipitation events, particularly for insectivorous, long-distance migrants during spring migration. Similarly, density-dependent refueling rate was only observed in insectivores and long-distance migrants during spring migration, where higher densities of foliage-gleaning insectivores were associated with a lower FDR. Stopover duration was more closely associated with body condition upon arrival and subsequent mass gain than direct environmental effects, especially during northward spring migration, providing support for time minimization and a mass threshold influencing departure decisions. These results highlight that refueling rates and stopover quality vary among species depending on their life-history strategies, with particular implications for long-distance, migratory insectivores, which may be most susceptible to climate shifts.

Pendant la migration, les oiseaux doivent faire escale sur des sites de ravitaillement pour reconstituer leurs réserves d'énergie, le taux de ravitaillement étant lié à la durée de l'escale, à la vitesse de migration et au moment des étapes importantes de la vie, comme la reproduction. Selon la théorie de la migration optimale, les oiseaux sont censés maximiser l'absorption d'énergie et limiter au minimum la durée de l'escale (l'hypothèse de la « minimisation du temps »). Dans un système multispécifique, nous démontrons que le comportement de minimisation du temps dépend du contexte, car le taux de ravitaillement, la durée de l'escale et les décisions de départ varient d'une saison à l'autre, entre les espèces ayant des caractéristiques écologiques différentes (p. ex., régime alimentaire, distance de migration) et en réponse à des facteurs dépendant de la densité et aux conditions environnementales qui prévalent. À l'aide de données de baguage à long terme (10 ans) provenant du sud-ouest de la Colombie-Britannique, au Canada, nous avons étudié les processus écologiques qui façonnent la dynamique des escales chez cinq espèces de parulines (Parulidae) et cinq espèces de bruants (Passerellidae). Plus précisément, nous avons évalué la variation des taux de dépôt de graisses (FDR), ainsi que les associations entre le gain de masse corporelle, la durée de l'escale et la probabilité de départ. Les FDR étaient plus élevés chez les parulines insectivores au cours de la migration printanière et chez les espèces migrant sur de longues distances. Les FDR ont réagi positivement à la température et à la productivité de l'habitat, mais négativement aux épisodes de précipitation, particulièrement pour les espèces insectivores migrant sur de longues distances lors de la migration printanière. De même, un taux de ravitaillement dépendant de la densité n'a été observé que chez les espèces insectivores et celles migrant sur de longues distances pendant la migration printanière, alors que des densités supérieures d'espèces insectivores glanant sur le feuillage étaient associées à des FDR plus faibles. La durée de l'escale était plus étroitement associée à la condition corporelle à l'arrivée et au gain de masse corporelle subséquent qu'aux effets environnementaux directs, particulièrement pendant la migration printanière vers le nord, ce qui favoriserait la minimisation du temps et un seuil de masse corporelle influençant les décisions de départ. Ces résultats soulignent que les taux de ravitaillement et la qualité de l'escale varient entre les espèces selon leurs stratégies de cycle vital, avec des implications particulières pour les espèces insectivores migrant sur de longues distances, qui peuvent être les plus sensibles aux changements climatiques.

Nearly 70 years ago, Preston published a pioneering study in which he provided formulae for the shapes of birds' eggs. One of these formulae is universal in that it provides an almost perfect representation for all eggs, even pyriform ones, and is better than all other formulae published since. This essentially perfect representation of egg shape is obtained by estimating the parameters in Preston's universal formula by least squares, using hundreds of measurements of the egg's radii along its entire length. Preston's universal formula can also be used to obtain an equation for avian egg shape that uses just 5 measurements (the length and 4 appropriately spaced diameters). The equation based solely on these 5 measurements provides an egg shape that is virtually indistinguishable from one based on hundreds of measurements. We demonstrate the usefulness of Preston's formulations using digital photographs of eggs. Our perspective is that, despite a number of subsequent approaches, Preston's original one has not been bettered and should be the standard for studying avian egg shape.

Hace casi setenta años, Preston publicó un estudio pionero en el que proporcionaba fórmulas para las formas de los huevos de las aves. Una de estas fórmulas es universal porque proporciona una representación casi perfecta de todos los huevos, incluso los piriformes, y es mejor que todas las demás fórmulas publicadas desde entonces. Esta representación esencialmente perfecta de la forma del huevo se obtiene estimando los parámetros en la fórmula universal de Preston mediante mínimos cuadrados, usando cientos de medidas de los radios del huevo a lo largo de toda su longitud. La fórmula universal de Preston también puede ser usada para obtener una ecuación para la forma del huevo aviar que utiliza solo cinco medidas (la longitud y cuatro diámetros espaciados adecuadamente). La ecuación basada únicamente en estas 5 medidas proporciona una forma de huevo que es prácticamente indistinguible de una basada en cientos de medidas. Demostramos la utilidad de las formulaciones de Preston utilizando fotografías digitales de huevos. Nuestra perspectiva es que, a pesar de una serie de enfoques posteriores, el enfoque original de Preston no ha sido mejorado y debería ser el estándar para estudiar la forma del huevo aviar.

Interannual consistency (an indicator of the strength of adjustments) in migration phenology of Golden Eagles (Aquila chrysaetos) in North America is most strongly associated with the breeding region, the season, and with late-season temperature on breeding and wintering grounds. Consistency was greatest in boreal spring migration and the breeding regions of eastern Canada. Using multi-year GPS tracks of 83 adults breeding in 3 spatially distant regions (Alaska, northeast Canada, and southeast Canada), we quantified the interannual consistency of migration phenology and wintering latitude within and among individuals tracked across multiple years and the repeatability (r) by breeding regions and seasons. By comparing regions and seasons, we found that consistency was highest (r > 0.85) for boreal spring migration in eastern Canada while Alaska had the lowest value (r < 0.15). Because seasonal consistency of migration phenology was only detected in eastern Canada, we conclude that seasonal features are not a primary constraint. While regional differences in consistency were not related to differences in migratory distances, they could be the result of genetic or habitat differences. We also found that temperatures warmer than the decadal average at the region of departure delayed the start of boreal spring migration by ∼10 days and advanced boreal autumn migration by ∼20 days. These results suggest that warmer temperatures would reduce residence time on breeding grounds, contrary to expectations and trends found in other studies. Wide variations in migratory strategies across a species distribution can add to the list of challenges for conservation but may give migrants the capacity to acclimate to environmental changes.

La constance interannuelle de la phénologie de la migration (indicateur de la force d'ajustement) chez l'aigle royal (Aquila chrysaetos) en Amérique du Nord est fortement associée à la région de production, la saison la température en fin de saisons sur l'aire de reproduction et d'hivernage. La constance était la plus élevée pour le départ et la fin de la migration du printemps boréal et pour les régions de reproduction de l'est du Canada. En utilisant des données GPS de 83 adultes provenant de trois régions de reproduction distinctes (Alaska, nord-est du Canada et sud-est du Canada) la constance de migration a été quantifié avec la variation intra-individuelle (individus suivis sur plusieurs années) and interindividuelle et la répétabilité (r) de la phénologie et de la durée de la migration ainsi que celle de la latitude d'hivernage par région de reproduction et par saison. En comparant les régions et les saisons, nos résultats montrent que la répétabilité de la phénologie de la migration du printemps boréal était la plus élevée (r > 0.85) dans l'est du Canada, alors que l'Alaska avait la plus basse valeur (r < 0.15). La tendance prédite où la constance de migration diffère entre saisons n'était présente que pour l'est du Canada, ce qui suggère que les facteurs saisonniers ne sont pas les contraintes principales sur la constance migratoire. Indépendamment de la distance de migration, les caractéristiques de l'habitat et la différence entre les populations peuvent expliquer le contraste régional de constance de la phénologie de la migration observée. De plus, les oiseaux ont migré 10 jours plus tôt en pré-reproduction et 20 jours plus tard en post-reproduction lorsque les températures locales étaient plus chaudes que la moyenne de la décennie. Ces résultats suggèrent que des températures plus chaudes induisent un temps de résidence plus court dans la région de reproduction, ce qui va à l'encontre de nos attentes et des tendances rapportées dans d'autres études. Une telle variation des stratégies de migration peut rendre difficile la conservation d'une espèce mais peut aussi donner aux populations la capacité de s'acclimater aux changements de son environnement.

Among tropical organisms, heightened habitat specialization, limited natal dispersal, and strong philopatry suggest that many species may experience reduced rates of gene flow. Diverse forms of barriers, including geographic, ecological, and behavioral barriers, further promote genetic divergence among tropical bird populations. Here, we extend our comprehension of gene flow in tropical birds by examining population genetic structure in a widespread insectivorous songbird of the Neotropics, the Rufous-and-white Wren (Thryophilus rufalbus). We explore the effects of geographic distance and habitat connectivity on genetic structure using 10 microsatellite loci, and nuclear and mitochondrial sequence data. We report high levels of genetic divergence and population structure with reduced contemporary gene flow between populations over a 500-km transect in Nicaragua and Costa Rica. Mitochondrial DNA and nuclear sequence data indicate that 2 distinct mtDNA genetic groups came into contact in northwestern Costa Rica; molecular dating suggests that the genetic patterns arose as a result of Pleistocene glaciations. Geographic distance and habitat connectivity predicted genetic structure but explained a relatively low proportion of the observed contemporary genetic variation. Patterns were similar for both males and females. Our research demonstrates the deep genetic divergence in tropical birds, and that genetic differentiation can occur over a relatively short distance. For tropical birds, strong limits to gene flow likely arise as a result of limited dispersal from natal populations.

Entre los organismos tropicales, la elevada especialización de hábitat, la limitada dispersión natal y la fuerte filopatría sugieren que muchas especies pueden experimentar tasas reducidas de flujo génico. Diversas formas de barreras, incluidas las barreras geográficas, ecológicas y de comportamiento, promueven aún más la divergencia genética entre las poblaciones de aves tropicales. En este estudio, ampliamos nuestra comprensión del flujo génico en las aves tropicales mediante el examen de la estructura genética de la población en un ave canora insectívora neotropical ampliamente distribuida, Thryophilus rufalbus. Exploramos los efectos de la distancia geográfica y la conectividad de hábitat en la estructura genética utilizando 10 loci de microsatélites y datos de secuencias nucleares y mitocondriales. Reportamos altos niveles de divergencia genética y estructura poblacional con reducido flujo génico contemporáneo entre poblaciones a lo largo de un transecto de 500 km en Nicaragua y Costa Rica. El ADN mitocondrial (ADNmt) y los datos de secuencia nuclear indican que dos grupos genéticos distintos de ADNmt entraron en contacto en el noroeste de Costa Rica; la datación molecular sugiere que los patrones genéticos surgieron como resultado de las glaciaciones del Pleistoceno. La distancia geográfica y la conectividad de hábitat predijeron la estructura genética, pero explicaron una proporción relativamente baja de la variación genética contemporánea observada. Los patrones fueron similares tanto para machos como para hembras. Nuestra investigación demuestra la profunda divergencia genética en las aves tropicales y que la diferenciación genética puede ocurrir sobre una distancia relativamente corta. Para las aves tropicales, probablemente surgen fuertes límites al flujo génico como resultado de la dispersión limitada de las poblaciones natales.

When suitable nesting habitat is rare, birds may have to share it with heterospecific individuals with similar nesting requirements. The resulting species mosaic may in turn affect how breeding birds communicate vocally with each other. For instance, they may modify their vocalizations if the ambient noise produced by heterospecifics interferes with their own vocalizations. The colonies of Gentoo Penguins (Pygoscelis papua ellsworthi) are interesting to examine whether such a vocal variation occurs in colonial seabirds, as these birds frequently breed in the same colony as Adélie (P. adeliae) or Chinstrap (P. antarcticus) penguins. We investigated whether the presence of congeneric penguins breeding in the same colony as Gentoo Penguins affected the acoustic characteristics of their most common vocalization, the ecstatic display call. Based on vocalizations recorded in 23 breeding colonies along the Antarctic Peninsula during 3 field seasons, we found that the frequency of ecstatic display calls of Gentoo Penguins was consistently lower (average exhale phrase ∼460 Hz lower, average inhale phrase ∼370 Hz lower) as well as decreased in energy distribution when they bred in mixed colonies with Adélie Penguins than when they bred only in proximity to conspecifics. In contrast, the frequency of both inhale and exhale phrases was unaffected by the presence of Chinstrap Penguins, potentially due to the already greater frequency difference between these 2 species. The apparent vocal plasticity, in mixed colonies with Adélie Penguins, likely allows Gentoo Penguins to adjust the quality of their vocalizations depending on the acoustic space available in their colonies, and hence possibly enhance signal transmission between conspecifics. However, whether this acoustic adjustment is sufficient to increase the detectability of vocalizations and localization of individuals has yet to be determined.

Cuando el hábitat de anidación adecuado es raro, las aves pueden tener que compartirlo con individuos heteroespecíficos con requisitos de anidación similares. El mosaico de especies resultante puede, a su vez, afectar la forma en que las aves reproductoras se comunican vocalmente entre sí. Por ejemplo, pueden modificar sus vocalizaciones si el ruido ambiental producido por los individuos heteroespecíficos interfiere con sus propias vocalizaciones. Las colonias de Pygoscelis papua ellsworthi son interesantes para examinar si tal variación vocal ocurre en las aves marinas coloniales, ya que estas aves frecuentemente se reproducen en la misma colonia que P. adeliae o P. antarcticus. Investigamos si la presencia de pingüinos congéneres que se reproducen en la misma colonia que P. p. ellsworthi afecta las características acústicas de su vocalización más común, la llamada de despliegue extático. Con base en las vocalizaciones registradas en 23 colonias de reproducción a lo largo de la Península Antártica durante tres temporadas de campo, encontramos que la frecuencia de las llamadas de despliegue extático de P. p. ellsworthi fue consistentemente más baja (frase de exhalación promedio ∼ 460 Hz más baja, frase de inhalación promedio ∼370 Hz más baja) y disminuyó en la distribución de energía cuando se reproduce en colonias mixtas con P. adeliae que cuando se reproduce solo en la proximidad de sus congéneres. En contraste, la frecuencia de las frases de inhalación y exhalación no se vio afectada por la presencia de P. antarcticus, posiblemente debido a la diferencia de frecuencia ya mayor entre estas dos especies. La plasticidad vocal aparente, en colonias mixtas con P. adeliae, probablemente le permite a P. p. ellsworthi ajustar la calidad de sus vocalizaciones según el espacio acústico disponible en sus colonias y, por lo tanto, posiblemente mejorar la transmisión de señales entre congéneres. Sin embargo, aún no se ha determinado si este ajuste acústico es suficiente para aumentar la detectabilidad de las vocalizaciones y la localización de los individuos.

Savannah Sparrows (Passerculus sandwichensis) and Tree Swallows (Tachycineta bicolor) breed and forage in the same habitat on Kent Island, a boreal island in the Bay of Fundy, New Brunswick, but respond differently to the same weather conditions. The 2 passerines are similar in body size but because Tree Swallows depend upon small flying insects captured on the wing, they may be more sensitive to weather than Savannah Sparrows, which forage on insects and seeds on the ground and in shrubs and trees. To compare how reproductive success in the 2 species was affected by weather conditions, we took advantage of an 18-year dataset and used a model-building approach that controlled for year, adult sex and age, and field where they nested. We focused on 3 measures of reproductive success (hatching success, fledging success, and nestling condition) and different time periods (3- to 18-day time windows) before hatching or fledging. The responses of the 2 species differed in magnitude and direction. In Tree Swallows, adding weather variables to the basic model increased the explanatory power of fixed effects by 19.1%, illustrating the swallows' sensitivity to weather. In contrast, in Savannah Sparrows, the addition of weather variables only increased the model's explanatory power by 0.4% and the proportion of variation attributed to fixed factors by only 1.5%, which reflected the species' hardiness in the face of inclement weather. Our results suggest that how a bird species forages and the nature of its prey may influence its sensitivity to weather and indicate that increased rainfall, strong winds and other events associated with climate change may affect Tree Swallows and other aerial insectivores more than ground-foraging birds such as Savannah Sparrows.

Passerculus sandwichensis y Tachycineta bicolor se reproducen y se alimentan en el mismo hábitat en la Isla Kent, una isla boreal en la Bahía de Fundy, New Brunswick, pero responden de manera diferente a las mismas condiciones climáticas. Los dos paseriformes son similares en tamaño corporal, pero debido a que T. bicolor depende de pequeños insectos voladores capturados en el vuelo, pueden ser más sensibles al clima que P. sandwichensis, que se alimentan de insectos y semillas en el suelo y en los árboles y arbustos. Para comparar cómo el éxito reproductivo en las dos especies se vio afectado por las condiciones climáticas, aprovechamos una base de datos de 18 años y utilizamos un enfoque de construcción de modelo que controlaba por año, sexo y edad de los adultos, y por el campo donde anidaban. Nos enfocamos en tres medidas de éxito reproductivo (éxito de eclosión, éxito de emplumamiento y condición del polluelo) y en diferentes períodos de tiempo (ventanas de tiempo de 3 a 18 días) antes de la eclosión o del emplumamiento. Las respuestas de las dos especies difirieron en magnitud y dirección. En T. bicolor, agregar variables climáticas al modelo básico aumentó el poder explicativo de los efectos fijos en un 19,1%, lo que ilustra la sensibilidad de las golondrinas al clima. En contraste, en P. sandwichensis, la adición de variables climáticas solo aumentó el poder explicativo del modelo en un 0,4% y la proporción de variación atribuida a factores fijos en solo un 1,5%, lo que refleja la resistencia de la especie frente a las inclemencias del clima. Nuestros resultados sugieren que la forma en que una especie de ave se alimenta y la naturaleza de sus presas pueden influir su sensibilidad al clima e indican que el aumento de las precipitaciones, los vientos fuertes y otros eventos asociados con el cambio climático pueden afectar a T. bicolor y a otros insectívoros aéreos más que a las aves que se alimentan en el suelo, como P. sandwichensis.

We used whole-genome resequencing to estimate genetic distinctiveness in the Black-throated Green Warbler (Setophaga virens)—including S. v. waynei—a putative subspecies that occupies a narrow disjunct breeding range along the Atlantic Coastal Plain. Despite detecting low-global differentiation (F_ST = 0.027) across the entire species, the principal components analysis of genome-wide differences shows the main axis of variation separates S. v. waynei from all other S. v. virens samples. We also estimated a low-migration rate for S. v. waynei, but found them to be most similar to another disjunct population from the Piedmont of North Carolina, and detected evidence of a historical north-to-south geographic dispersal among the entire species. New World wood warblers (family: Parulidae) can exhibit strong phenotypic differences among species, particularly, in song and plumage; however, within-species variation in these warblers—often designated as subspecies—is much more subtle. The existence of several isolated Black-throated Green Warbler populations across its eastern North American breeding range offers an excellent opportunity to further understand the origin, maintenance, and conservation status of subspecific populations. Our results, combined with previously documented ecological and morphological distinctiveness, support that S. v. waynei be considered a distinct and recognized subspecies worthy of targeted conservation efforts.

Usamos re-secuenciación del genoma completo para estimar la especificidad genética en Setophaga virens, incluida S. v. waynei, una subespecie putativa que ocupa un estrecho rango de reproducción disyunto a lo largo de la Planicie Costera del Atlántico. A pesar de detectar una diferenciación global baja (F_ST = 0,027) a lo largo de toda la especie, el análisis de componentes principales de las diferencias en el genoma completo muestra que el eje principal de variación separa a S. v. waynei de todas las demás muestras de S. v. virens. También estimamos una tasa de migración baja para S. v. waynei, pero encontramos que era más similar a otra población disyunta del Piedemonte de Carolina del Norte, y detectamos evidencia de una dispersión geográfica histórica de norte a sur en toda la especie. Las reinitas del Nuevo Mundo (familia: Parulidae) pueden exhibir fuertes diferencias fenotípicas entre especies, particularmente en el canto y el plumaje; sin embargo, la variación intra específica en estas reinitas—a menudo designadas como subespecies—es mucho más sutil. La existencia de varias poblaciones aisladas de S. virens a lo largo de su área de reproducción del este de América del Norte ofrece una excelente oportunidad para comprender mejor el origen, el mantenimiento y el estado de conservación de las poblaciones subespecíficas. Nuestros resultados, combinados con el carácter ecológico y morfológico específico previamente documentado, respaldan que S. v. waynei sea considerada una subespecie distintiva y reconocida que merece esfuerzos de conservación específicos.

The Mallard (Anas platyrhynchos) duck is a ubiquitous and socio-economically important game bird in North America. Despite their generally abundant midcontinent population, Mallards in eastern North America are declining, which may be partially explained by extensive hybridization with human-released domestically derived game-farm Mallards. We investigated the genetic composition of Mallards in the middle and lower Mississippi flyway, key wintering regions for the species. We found that nearly 30% of wild Mallards carried mitochondrial (mtDNA) haplotypes derived from domestic Mallards present in North America, indicating that the individuals had female game-farm Mallard lineage in their past; however, nuclear results identified only 4% of the same sample set as putative hybrids. Recovering 30% of samples with Old World (OW) A mtDNA haplotypes is concordant with general trends across the Mississippi flyway and this percentage was stable across Mallards we sampled a decade apart. The capture and perpetuation of OW A mtDNA haplotypes are likely due to female breeding structure, whereas reversal of the nuclear signal back to wild ancestry is due to sequential backcrossing and lower and/or declining admixture with game-farm Mallards. Future studies of wild ancestry of Mississippi flyway Mallards will benefit from coupling molecular and spatial technology across flyways, seasons, and years to search for potential transitions of Mallard populations with different genetic ancestry, and whether the genetic ancestry is somehow linked to an individual's natal and subsequent breeding location.

Anas platyrhynchos es un ave de caza ubicua y socio-económicamente importante en América del Norte. A pesar de su población generalmente abundante en el centro del continente, la especie está disminuyendo en el este de América del Norte, lo que puede explicarse en parte por la hibridación extensiva con individuos de A. platyrhynchos liberados de granjas de caza de origen doméstico. Investigamos la composición genética de A. platyrhynchos en la ruta migratoria media e inferior del Mississippi, regiones clave de invernada para la especie. Descubrimos que casi el 30% de los individuos silvestres de A. platyrhynchos portaban haplotipos mitocondriales derivados de los individuos domésticos presentes en América del Norte, indicando que los individuos tenían un linaje femenino de individuos de granja en el pasado; sin embargo, los resultados nucleares identificaron solo un 4% del mismo conjunto de muestras como híbridos putativos. La recuperación del 30% de las muestras con haplotipos de ADNmt A del Viejo Mundo (VM) concuerda con las tendencias generales a lo largo de la ruta migratoria del Mississippi y este porcentaje se mantuvo estable en los individuos de A. platyrhynchos que muestreamos con una década de diferencia. La captura y perpetuación de los haplotipos de ADNmt A VM probablemente se debe a la estructura reproductiva de las hembras, mientras que la reversión de la señal nuclear hacia la ascendencia silvestre se debe al retro-cruzamiento secuencial y a una mezcla menor o en declive con individuos de A. platyrhynchos provenientes de las granjas de caza. Los estudios futuros sobre la ascendencia silvestre de los individuos de A. platyrhynchos de la ruta migratoria del Mississippi se beneficiarán de la unión de la tecnología molecular con la espacial a través de las rutas migratorias, las estaciones y los años para buscar transiciones potenciales de poblaciones de A. platyrhynchos con diferente ascendencia genética, y para determinar si la ascendencia genética está de alguna manera vinculada al lugar de nacimiento y subsecuente lugar de cría de un individuo.

The Baltimore–Bullock's Oriole hybrid zone is one of the best-studied avian hybrid zones in North America, yet our understanding of the causes of selection against hybrids remains poor. We examine if endohelminth parasites may cause selection against hybrid orioles but found no evidence for this hypothesis. Of the 139 male orioles we examined, 43 individuals contained endohelminth parasites from at least 1 of these groups: Cestoda, Acanthocephala, or Nematoda. Across the hybrid zone, Baltimore Orioles (Icterus galbula) and Bullock's Orioles (I. bullockii) differed in their parasite communities, such that Baltimore Orioles frequently contained both Acanthocephala and Cestoda parasites whereas Bullock's Orioles primarily contained Cestoda parasites. Despite these differences in parasite communities between parental species, the frequency of hybrid orioles with parasites was similar to parentals, suggesting that hybrids were as susceptible to endohelminth parasites as parentals. Using a subset of 99 adult male orioles, we explored how parasites may be associated with the expression of orange carotenoid-based plumage in hybrids and parentals. Associations between carotenoid-based plumage color and parasites were most strongly expressed in Bullock's Orioles, but patterns were subtle and counterintuitive because individuals with parasites often had more enhanced color measures compared to individuals without parasites. Taken together, these data suggest that endohelminth parasites impose little fitness costs to male orioles on the breeding grounds and likely do not cause selection against hybrids.

La zona híbrida de Icterus galbula-I. bullockii es una de las zonas híbridas aviares mejor estudiadas en América del Norte, pero nuestra comprensión de las causas de la selección contra los híbridos sigue siendo deficiente. Examinamos si los parásitos endo-helmínticos pueden causar selección contra oropéndolas híbridas, pero no encontramos evidencia para esta hipótesis. De las 139 oropéndolas macho que examinamos, 43 individuos contuvieron parásitos endo-helmínticos de al menos uno de estos grupos: Cestoda, Acanthocephala o Nematoda. A lo largo de la zona híbrida, los individuos de Icterus galbula e I. bullockii difirieron en sus comunidades de parásitos, de modo que Icterus galbula frecuentemente albergó parásitos de Acanthocephala y Cestoda, mientras que I. bullockii albergó principalmente parásitos de Cestoda. A pesar de estas diferencias en las comunidades de parásitos entre especies parentales, la frecuencia de oropéndolas híbridas con parásitos fue similar a la de los parentales, lo que sugiere que los híbridos fueron tan susceptibles a los parásitos endo-helmínticos como los parentales. Usando un subconjunto de 99 oropéndolas macho adultas, exploramos cómo los parásitos pueden estar asociados con la expresión del plumaje basado en carotenoides anaranjados en híbridos y parentales. Las asociaciones entre el color del plumaje basado en carotenoides y los parásitos se expresaron con mayor fuerza en I. bullockii, pero los patrones fueron sutiles y contrarios a la intuición, porque los individuos con parásitos a menudo tuvieron medidas de color más realzadas en comparación con los individuos sin parásitos. Tomados en conjunto, estos datos sugieren que los parásitos endo-helmínticos imponen pequeños costos de adecuación a los machos de oropéndola en las áreas reproductivas y probablemente no causen selección contra los híbridos.

Biodiversity research has advanced by testing expectations of ecological and evolutionary hypotheses through the linking of large-scale genetic, distributional, and trait datasets. The rise of molecular systematics over the past 30 years has resulted in a wealth of DNA sequences from around the globe. Yet, advances in molecular systematics also have created taxonomic instability, as new estimates of evolutionary relationships and interpretations of species limits have required widespread scientific name changes. Taxonomic instability, colloquially “splits, lumps, and shuffles,” presents logistical challenges to large-scale biodiversity research because (1) the same species or sets of populations may be listed under different names in different data sources, or (2) the same name may apply to different sets of populations representing different taxonomic concepts. Consequently, distributional and trait data are often difficult to link directly to primary DNA sequence data without extensive and time-consuming curation. Here, we present RANT: Reconciliation of Avian NCBI Taxonomy. RANT applies taxonomic reconciliation to standardize avian taxon names in use in NCBI GenBank, a primary source of genetic data, to a widely used and regularly updated avian taxonomy: eBird/Clements. Of 14,341 avian species/subspecies names in GenBank, 11,031 directly matched an eBird/Clements; these link to more than 6 million nucleotide sequences. For the remaining unmatched avian names in GenBank, we used Avibase's system of taxonomic concepts, taxonomic descriptions in Cornell's Birds of the World, and DNA sequence metadata to identify corresponding eBird/Clements names. Reconciled names linked to more than 600,000 nucleotide sequences, ∼9% of all avian sequences on GenBank. Nearly 10% of eBird/Clements names had nucleotide sequences listed under 2 or more GenBank names. Our taxonomic reconciliation is a first step towards rigorous and open-source curation of avian GenBank sequences and is available at GitHub, where it can be updated to correspond to future annual eBird/Clements taxonomic updates.

La investigación sobre biodiversidad ha avanzado al evaluar las expectativas de las hipótesis ecológicas y evolutivas a través de la vinculación de bases de datos genéticos, de distribución y de rasgos a gran escala. El auge de la sistemática molecular en los últimos 30 años ha dado como resultado una gran cantidad de secuencias de ADN de todo el mundo. Sin embargo, los avances en la sistemática molecular también han creado inestabilidad taxonómica, ya que las nuevas estimaciones de las relaciones evolutivas y las interpretaciones de los límites de las especies han requerido cambios generalizados en los nombres científicos. La inestabilidad taxonómica, coloquialmente llamada “divisiones, agrupamientos y reorganizaciones,” presenta desafíos logísticos para la investigación de la biodiversidad a gran escala porque (1) las mismas especies o conjuntos de poblaciones pueden estar listados con diferentes nombres en diferentes fuentes de datos, o (2) el mismo nombre puede aplicarse a diferentes conjuntos de poblaciones representando diferentes conceptos taxonómicos. En consecuencia, los datos de distribución y rasgos a menudo son difíciles de vincular directamente a los datos primarios de secuencias de ADN sin una curación extensa y demandante de tiempo. Aquí, presentamos RANT (por sus siglas en inglés): reconciliación de la taxonomía aviar del Centro Nacional para la Información Biotecnológica (CNIB). RANT aplica la reconciliación taxonómica para estandarizar los nombres de taxones aviares en uso en el GenBank de CNIB, una fuente principal de datos genéticos, con la taxonomía aviar ampliamente utilizada y actualizada periódicamente de eBird/Clements. De los 14.341 nombres de especies/subespecies de aves en GenBank, 11.031 coincidieron directamente con eBird/Clements; estos se vinculan a más de 6 millones de secuencias de nucleótidos. Para los restantes nombres de aves no coincidentes en GenBank, utilizamos el sistema de conceptos taxonómicos de Avibase, descripciones taxonómicas en Aves del Mundo de Cornell y metadatos de secuencias de ADN para identificar los nombres correspondientes de eBird/Clements. Los nombres reconciliados vincularon a más de 600.000 secuencias de nucleótidos, ∼9% de todas las secuencias de aves en GenBank. Casi el 10% de los nombres de eBird/Clements tuvieron secuencias de nucleótidos enumeradas bajo dos o más nombres en GenBank. Nuestra reconciliación taxonómica es un primer paso hacia la curación rigurosa y de código abierto de las secuencias aviares de GenBank y está disponible en GitHub, donde se puede actualizar para que corresponda con las futuras actualizaciones taxonómicas anuales de eBird/Clements.