Composition and spatio-temporal dynamics of aquatic bird community in humid areas of Alto Parana Atlantic Forest

Abstract The northwestern portion of the Upper Paraná Atlantic Forest ecoregion is one of the most disturbed and fragmented areas in the Atlantic Forest, and little is known about the local avifauna. In this study, we have described the composition and diversity of the aquatic avifauna of this region and analyzed the patterns of similarity with respect to the seasonal as well as spatial distribution. We used the line transect sampling technique in six distinct humid areas (including lentic and lotic water bodies) during the dry and rainy seasons of 2012 and 2013. A total of 52 species of waterfowl were recorded. The species richness of the studied areas was surprisingly distinct; only seven waterfowl species, namely Cairina moschata (Linnaeus, 1758), Tigrisoma lineatum (Boddaert, 1783), Rosthramus sociabilis (Vieillot, 1817), Aramus guarauna (Linnaeus, 1766), Vanellus chilensis (Molina, 1782), Jacana jacana (Linnaeus, 1766), and Arundinicola leucocephala (Linnaeus, 1764), were common to these six studied areas. This indicated that the other bird species that were observed might be habitat selective. Moreover, the analysis of the composition of birds in the two seasons (dry and rainy) combined with their spatial distributions showed significant dissimilarities between the areas with lotic (river and constructed wetland) and lentic (lagoons) characteristics. Nevertheless, despite the small extent and low total richness of the entire study area, it was found to be home to 1/3 of all freshwater aquatic birds documented in the state of São Paulo, with the record of 5 migratory species and 11 new species added to the northwest of the state. The heterogeneity of local aquatic environments, habitat selection combined with seasonality, and the absence of other humid locations in the surroundings can explain the diversity and distribution of these birds in the water bodies of this uninvestigated Atlantic Forest ecoregion.

Resumo A porção noroeste da ecorregião Floresta Atlântica do Alto Paraná é uma das mais alteradas e fragmentadas da Mata Atlântica, da qual pouco se sabe sobre a avifauna local. Nosso objetivo foi descrever a diversidade e composição da avifauna aquática, bem como analisar os padrões de similaridade quanto a distribuição temporal e espacial destas aves nesta ecorregião. Utilizamos a transecção linear para amostragem em seis áreas úmidas (corpos dágua lênticos e lóticos), nos períodos de seca e chuva entre 2012 e 2013. Registramos 52 espécies de aves aquáticas e as riquezas das áreas mostraram-se distintas, pois apenas Cairina moschata (Linnaeus, 1758), Tigrisoma lineatum (Boddaert, 1783), Rosthramus sociabilis (Vieillot, 1817), Aramus guarauna (Linnaeus, 1766), Vanellus chilensis (Molina, 1782), Jacana jacana (Linnaeus, 1766), and Arundinicola leucocephala (Linnaeus, 1764) foram comuns às seis áreas, o que indica seleção de habitat. Quando analisada a composição das aves nos dois períodos aliada à distribuição espacial, encontramos dissimilaridades temporais acentuadas entre os ambientes com características lóticas (rio e aterro) e lênticas (lagoas). Isto mostra que, além das diferentes épocas sazonais, é necessário analisar separadamente os diferentes tipos de áreas úmidas. Por fim, apesar da extensão pequena e baixa riqueza total, a área amostrada abrigou 1/3 das aves aquáticas de água doce para o estado de São Paulo, cinco espécies migratórias e 11 novas espécies para o noroeste do estado. A heterogeneidade de ambientes aquáticos locais, forte seleção de habitat aliada à sazonalidade e ausência de outros locais úmidos em seu entorno, explicam a diversidade e distribuição destas aves estreitamente relacionadas aos corpos dágua desta desconhecida ecorregião da Mata Atlântica.

Composition and spatio-temporal dynamics of aquatic bird community in humid areas of Alto Parana Atlantic Forest / Composição e dinâmica espaço-temporal da comunidade de aves aquáticas em áreas úmidas da Floresta Atlântica do Alto Paraná

Abstract The northwestern portion of the Upper Paraná Atlantic Forest ecoregion is one of the most disturbed and fragmented areas in the Atlantic Forest, and little is known about the local avifauna. In this study, we have described the composition and diversity of the aquatic avifauna of this region and analyzed the patterns of similarity with respect to the seasonal as well as spatial distribution. We used the line transect sampling technique in six distinct humid areas (including lentic and lotic water bodies) during the dry and rainy seasons of 2012 and 2013. A total of 52 species of waterfowl were recorded. The species richness of the studied areas was surprisingly distinct; only seven waterfowl species, namely Cairina moschata (Linnaeus, 1758), Tigrisoma lineatum (Boddaert, 1783), Rosthramus sociabilis (Vieillot, 1817), Aramus guarauna (Linnaeus, 1766), Vanellus chilensis (Molina, 1782), Jacana jacana (Linnaeus, 1766), and Arundinicola leucocephala (Linnaeus, 1764), were common to these six studied areas. This indicated that the other bird species that were observed might be habitat selective. Moreover, the analysis of the composition of birds in the two seasons (dry and rainy) combined with their spatial distributions showed significant dissimilarities between the areas with lotic (river and constructed wetland) and lentic (lagoons) characteristics. Nevertheless, despite the small extent and low total richness of the entire study area, it was found to be home to 1/3 of all freshwater aquatic birds documented in the state of São Paulo, with the record of 5 migratory species and 11 new species added to the northwest of the state. The heterogeneity of local aquatic environments, habitat selection combined with seasonality, and the absence of other humid locations in the surroundings can explain the diversity and distribution of these birds in the water bodies of this uninvestigated Atlantic Forest ecoregion.

Resumo A porção noroeste da ecorregião Floresta Atlântica do Alto Paraná é uma das mais alteradas e fragmentadas da Mata Atlântica, da qual pouco se sabe sobre a avifauna local. Nosso objetivo foi descrever a diversidade e composição da avifauna aquática, bem como analisar os padrões de similaridade quanto a distribuição temporal e espacial destas aves nesta ecorregião. Utilizamos a transecção linear para amostragem em seis áreas úmidas (corpos d'água lênticos e lóticos), nos períodos de seca e chuva entre 2012 e 2013. Registramos 52 espécies de aves aquáticas e as riquezas das áreas mostraram-se distintas, pois apenas Cairina moschata (Linnaeus, 1758), Tigrisoma lineatum (Boddaert, 1783), Rosthramus sociabilis (Vieillot, 1817), Aramus guarauna (Linnaeus, 1766), Vanellus chilensis (Molina, 1782), Jacana jacana (Linnaeus, 1766), and Arundinicola leucocephala (Linnaeus, 1764) foram comuns às seis áreas, o que indica seleção de habitat. Quando analisada a composição das aves nos dois períodos aliada à distribuição espacial, encontramos dissimilaridades temporais acentuadas entre os ambientes com características lóticas (rio e aterro) e lênticas (lagoas). Isto mostra que, além das diferentes épocas sazonais, é necessário analisar separadamente os diferentes tipos de áreas úmidas. Por fim, apesar da extensão pequena e baixa riqueza total, a área amostrada abrigou 1/3 das aves aquáticas de água doce para o estado de São Paulo, cinco espécies migratórias e 11 novas espécies para o noroeste do estado. A heterogeneidade de ambientes aquáticos locais, forte seleção de habitat aliada à sazonalidade e ausência de outros locais úmidos em seu entorno, explicam a diversidade e distribuição destas aves estreitamente relacionadas aos corpos d'água desta desconhecida ecorregião da Mata Atlântica.

¿Influyen las aves migratorias neárticas en el patrón estacional de aves de los humedales costeros? / Do influence Nearctic migratory birds in the seasonal pattern of coastal wetlands birds?

Si la llegada en primavera-verano de las aves limícolas migratorias neárticas influye en el incremento de la riqueza y abundancia de los ensambles de aves en los humedales costeros entonces, tanto la riqueza como la abundancia de este grupo de aves disminuirán hacia el otoño. Para comprobarlo se usó como modelo de estudio al Manglar San Pedro de Vice donde se estableció que la disminución de la riqueza de aves en otoño podría deberse al retorno de las especies migratorias neárticas hacia el hemisferio norte. Por tanto, el objetivo fue determinar la disminución de la riqueza y abundancia de aves limícolas migratorias neárticas. Se realizaron 10 muestreos quincenales entre diciembre del 2010 y abril del 2011, recorriendo una distancia de 4.5 km desde el norte del canal de marea preferentemente cuando la marea estaba bajando. La disminución de la riqueza se analizó con una regresión de Poisson, la disminución de la abundancia se hizo a través de los promedios de abundancias con un modelo lineal generalizado. Se registraron 19 especies de aves limícolas consideradas como migratorias neárticas. La riqueza de especies y la abundancia mostraron una disminución estadísticamente significativa de acuerdo a los intervalos de confianza de las pendientes respectivas. Se concluye que las aves limícolas migratorias neárticas sí influyen en los patrones estacionales de los ensambles de aves en los humedales costeros en Perú

If the spring-summer arrival of migratory Nearctic waders influences the increase in richness and abundance of bird assemblages in coastal wetlands then both the richness and abundance of this group of birds will decline by the fall. To verify this, the San Pedro de Vice mangrove was used as a model of study where it was established that the fall in bird species in autumn could be due to the return of migratory species to the northern hemisphere. Therefore, the objective was to determine the decrease in richness and abundance of migratory Nearctic waders. Ten biweekly surveys were conducted between December 2010 and April 2011, covering a distance of 4.5 km from the north of the tidal channel, preferably when the tide was descending. The decrease in richness was analyzed with a Poisson regression, the decrease in abundance was done through the abundance mean with a generalized linear model. There were 19 species of waders considered as migratory Nearctic. Species richness and abundance showed a statistically significant decrease according to the confidence intervals of the respective slopes. It is concluded that migratory Nearctic wader influence the seasonal patterns of bird assemblages in coastal wetlands in Peru.