Temporal variation of bird assemblages in dynamic fluvial wetlands: seasonality and influence of water level and habitat availability

Abstract

Introducción: El estudio de la variación temporal de los ensambles de aves es particularmente importante en ecosistemas altamente dinámicos como los humedales fluviales para identificar los factores que influencian y contribuyen al mantenimiento de la diversidad regional. Objetivo: Se estudió la variación temporal de la composición (i.e. conjunto de especies que componen el ensamble) y riqueza (número de especies) regional de aves, junto con los factores que las conducen, y la importancia de la diversidad-beta temporal para mantener la riqueza regional de aves, en el sistema fluvial del río Paraná Medio en Argentina. Metodología: Se muestrearon aves a escala regional mediante la realización de 16 muestreos repetidos aproximadamente cada 45 días durante 2 años (2011-2013) en 60 puntos de conteo distribuidos a lo largo del sistema fluvial. Resultados: Se registraron un total de 162 especies y 12 738 detecciones, con una media de 72.7 ± 1.9 especies y 796.1 ± 41 detecciones por muestreo. La diversidad beta temporal representó el 57 % de la riqueza regional de especies. La composición de aves varió estacionalmente debido al recambio (y no al anidamiento) de especies entre períodos no-reproductivos y reproductivos; la variación temporal de las especies migrantes contribuyó, pero no explicó estas diferencias. La diferencia en la composición de aves entre años fue debido al recambio de especies dentro de los períodos no-reproductivos; ese recambio se relacionó con variaciones en el nivel de agua del río. La variación temporal en la disponibilidad de hábitats a lo largo de la extensión regional del sistema fluvial se asoció con la más alta proporción de diversidad beta temporal. La riqueza de especies no varió estacionalmente ni se relacionó con las fluctuaciones en el nivel del agua o los hábitats. Conclusiones: La estacionalidad climática y la dinámica ambiental del sistema fluvial, en función de las fluctuaciones en el nivel de agua y de las variaciones en la disponibilidad de hábitat, influenciaron conjuntamente la composición regional de aves mediante el recambio temporal de especies. Estas variaciones en la composición regional no se relacionaron con variaciones en la riqueza regional de especies. Estos resultados muestran la importancia de la dinámica natural del sistema fluvial para conservar los procesos que mantienen el ensamble regional de aves.

Introduction: Study of temporal variation of bird assemblages may be particularly important in highly dynamic ecosystems as fluvial wetlands to identify the factors that influence and contribute to maintain regional bird diversity. Objective: To study temporal variation in regional bird species composition (i.e. set of species that make up the assemblage) and richness (i.e. species number) and the factors that drive it, and quantify the importance of temporal-beta diversity to sustain bird regional diversity, in the fluvial system of the Middle Paraná River in Argentina. Methods: We sampled birds on a regional scale by performing 16 repeated surveys roughly every 45 days across 2 years (2011-2013) at 60 point counts distributed along the fluvial sys-tem. Results: We recorded a total of 162 species and 12 738 detections, with a mean of 72.7 ± 1.9 species and 796.1 ± 41 individuals per survey. Temporal beta diversity accounted for 57 % of regional bird species richness. Bird composition varied seasonally because of the species turnover (and not nestedness) between non-breeding and breeding periods; migrant species contributed to this issue but did not account for all these differences. Difference in bird composition between years was associated primarily to species turnover within non-breeding periods and was related to changes in water levels. Temporal variation in availability of habitats across the regional extent of the fluvial system accounted for the highest proportion of temporal beta diversity. Species richness neither varies seasonally nor was it related to fluctuations in water level or habitats. Conclusions: The climatic seasonality and environmental dynamics of the fluvial system, as a function of water-level fluctuations and of variations in habitat availability, jointly influence regional composition of birds through temporal species turnover. These variations in regional composition were not related to variations in regional species richness. These results show the importance of the natural dynamic of the fluvial system to preserve the processes that maintain the regional assemblage of birds.