ハワイのハニクリーパーから得られた複数の組織の安定同位体分析から、高所移動が示唆された

Stable isotope analysis of multiple tissues from Hawaiian honeycreepers indicates elevational movement.

• Kristina L Paxton
• Jeffery F Kelly
• Sandra M Pletchet
• Eben H Paxton

抄録

世界中の山地系で標高勾配に沿った動物の季節的な移動が観測されているにもかかわらず、高所移動のパターン、原因、流行についての知見は限られている。ハワイの陸鳥の現存種の3分の1が高所移動であると推定されているが、この仮説は主に初期の博物学者の観察に基づいており、経験的な証拠は限られている。本研究では、同一個体から採取した新陳代謝の不活性組織（羽）と活性組織（血漿、赤血球）の安定水素同位体（δ2H）を比較し、ハワイのミツドリの現在の個体群が、重要な食料資源となる季節の花の咲く地域を追跡するために上昇移動を行っているかどうかを調べた。また、安定した炭素同位体（δ13C）と安定した窒素同位体（δ15N）を測定し、時間帯による食生活の変化の可能性を調べた。秋に高標高で高開花の場所で捕獲されたアパパネ（Himatione sanguinea）とハワイアマキヒ（Chlorodrepanis virens）の大部分は、捕獲場所では一年中生息しておらず、繁殖後の夏に低標高で脱皮していたと考えられる。アパパインとハワイアマキヒの間では、アマキヒの方がより座り仕事が多いと考えられているにもかかわらず、高所移動の傾向に違いは見られなかった。しかし、より一般的な食生活をしていることから、δ15N値はハワイアマキヒの方がアパパンよりも多様な食生活をしており、秋には蜜に頼る傾向が強いことを示している。異なる速度や期間で成長する複数の組織サンプルを単一の個体から収集することで、長期間にわたるハワイのミツクリパーの高度移動についての洞察が得られることを実証した。

We have limited knowledge of the patterns, causes, and prevalence of elevational migration despite observations of seasonal movements of animals along elevational gradients in montane systems worldwide. While a third of extant Hawaiian landbird species are estimated to be elevational migrants this assumption is based primarily on early naturalist's observations with limited empirical evidence. In this study, we compared stable hydrogen isotopes (δ2H) of metabolically inert (feathers) and active (blood plasma, red blood cells) tissues collected from the same individual to determine if present day populations of Hawaiian honeycreepers undergo elevational movements to track areas of seasonally high flower bloom that constitute significant food resources. We also measured stable carbon isotopes (δ13C) and stable nitrogen isotopes (δ15N) to examine potential changes in diet between time periods. We found that the majority of 'apapane (Himatione sanguinea) and Hawai'i 'amakihi (Chlorodrepanis virens) captured at high elevation, high bloom flowering sites in the fall were not year-round residents at the capture locations, but had molted their feathers at lower elevations presumably in the summer after breeding. δ2H values of feathers for all individuals sampled were higher than blood plasma isotope values after accounting for differences in tissue-specific discrimination. We did not find a difference in the propensity of elevational movement between 'apapane and Hawai'i 'amakihi, even though the 'amakihi is considered more sedentary. However, consistent with a more generalist diet, δ15N values indicated that Hawai'i 'amakihi had a more diverse diet across trophic levels than 'apapane, and a greater reliance on nectar in the fall. We demonstrate that collecting multiple tissue samples, which grow at different rates or time periods, from a single individual can provide insights into elevational movements of Hawaiian honeycreepers over an extended time period.