To understand the evolution, life-history tradeoffs, and population ecology of cavity nesters, it is critical to identify the avian lineages and circumstances in which birds excavate tree cavities. Woodcreepers (Furnariidae: Dendrocolaptinae; 56 species) are considered non-excavators dependent on existing cavities. We overturn this assumption by providing definitive evidence that the Lesser Woodcreeper (Xiphorhynchus fuscus, 23 g) is a facultative tree-cavity excavator. From 2007 to 2022 in the Atlantic forest of Misiones, Argentina, Lesser Woodcreepers nested in preexisting tree crevices (4 nests), or excavated cavities in trunks of large-diameter trees in advanced stages of decay (mean diameter: 58 cm, range: 22–121 cm, 22 nests). Nest entrances were vertically elongated and chambers were usually pocket like, excavated in the exterior of the trees (sapwood), with floors that curved along the trees' circumference. Excavating woodcreepers pulled out elongated pieces of spongy, fibrous decayed wood, tapping only when inside cavities. Published and online photographs of nests of Xiphorhynchus species suggest that excavation may be widespread in the genus. Our observations that woodcreepers tore out elongated pieces of spongy wood (rather than hammering) are consistent with the idea that their long, thin bills are more resistant to torsion and less resistant to impact compared to the stouter bills of other excavators in Passeriformes and Piciformes. Research has tended to focus on birds with chisel-shaped bills, perforating harder sapwood to create nesting chambers in the center of heartrot-infected trees (resulting in typical woodpecker cavities, with circular floors). We hypothesize that Lesser Woodcreepers have adopted an alternative strategy, selecting large trunks with soft outer wood (sapwood), stopping their excavation radially if they reach harder wood, and then expanding the nest chamber laterally. Furnariidae may offer a useful model family for understanding ecological and evolutionary factors that influence cavity excavation. We provide a Spanish translation in Supplementary Material (ukad060_suppl_supplementary_material_1.docx).
LAY SUMMARY
We present definitive evidence that a woodcreeper excavates nest cavities in trees.
Lesser Woodcreepers used their long, narrow bills to tear elongated pieces of spongy wood from large trees in advanced stages of decay.
Excavated cavities had vertically elongated entrances and were usually pocket-like inside: restricted to the outer part of the trunk, with floors that followed the curve of the tree's circumference.
Future studies should examine how excavator biomechanics interact with substrate availability to determine the abundance and characteristics of tree cavities.
Para comprender la evolución, las compensaciones en el ciclo vital y la ecología de las poblaciones de aves que anidan en cavidades, es fundamental identificar los linajes de aves y las circunstancias en las que excavan cavidades en los árboles. Se considera que los trepadores (Furnariidae: Dendrocolaptinae; 56 especies) no excavan y dependen de las cavidades existentes. Anulamos esta suposición proporcionando pruebas definitivas de que Xiphorhynchus fuscus (23 g) es un excavador facultativo de cavidades en árboles. Desde 2007 hasta 2022 en el bosque atlántico de Misiones, Argentina, Xiphorynchus fuscus anidaron en grietas pre-existentes de árboles (4 nidos), o excavaron cavidades en los troncos principales de árboles de gran diámetro y en estados avanzados de descomposición (media: 58 cm de diámetro; rango: 22–121 cm; 22 nidos). Las entradas de los nidos eran alargadas verticalmente y las cámaras solían tener forma de bolsillo, excavadas en el exterior del árbol (albura), con fondos que se curvaron con la circunferencia del árbol. Los Xiphorhynchus fuscus sacaron trozos alargados y fibrosos de madera descompuesta con textura esponjosa, golpeando sólo cuando estuvieron dentro de la cavidad. Fotografías publicadas y disponibles online de nidos de especies de Xiphorhynchus sugieren que la excavación puede estar extendida en el género. Nuestras observaciones de que los Xiphorhynchus fuscus arrancaron trozos alargados de madera esponjosa (en lugar de martillar) concuerdan con la idea de que sus picos largos y finos son más resistentes a la torsión y menos resistentes a los impactos, comparado con los picos más robustos de otros excavadores en los órdenes Passeriformes y Piciformes. Las investigaciones han tendido a centrarse en aves con picos en forma de cincel, que perforan la albura más dura para crear cámaras de nidificación en el centro de los árboles infectados por hongos degradadores de duramen (lo que da lugar a las típicas cavidades de los pájaros carpinteros, con fondos circulares). Hipotetizamos que los Xiphorhynchus adoptan una estrategia alternativa, seleccionando troncos grandes con madera exterior (albura) blanda, deteniendo su excavación radialmente si alcanzan madera más dura, y expandiendo entonces la cámara del nido lateralmente. Furnariidae puede ofrecer una familia modelo útil para entender los factores ecológicos y evolutivos que influyen en la excavación de cavidades. Ofrecemos una traducción al castellano en el material suplementario.
Graphical Abstract