Foraging guild membership explains variation in waterbird responses to the hydrological regime of an arid‐region flood‐pulse river in Namibia

Abstract

Summary 1. Little is known about hydrological influences on tropical waterbird communities. We used a 16‐year data set (1991–2007) of waterbird censuses, together with a classification of observed species into foraging guilds, to explore the relationships between natural variations in flow regime, foraging guild and the community composition of waterbirds at the Okavango River in the Caprivi Strip of north‐eastern Namibia, southern Africa. 2. We addressed three hypotheses to explain variation in waterbird community composition: (i) exploitation (birds move towards resource‐rich patches to exploit periods of high food abundance); (ii) escapism (declines in regional habitat quality force birds to aggregate in perennial waterbodies); and (iii) interaction (bird assemblages are dominated by intra‐ and interspecific interactions, such as flock formation for breeding or moulting, that can be explained better by life history demands or competition than by resource availability). 3. Waterbirds in different foraging guilds responded strongly but at different periods to changes in the hydrological environment, creating a complex but predictable successional pattern in community composition through time. Deep‐water feeders responded fastest (abundance peaking 2 months post‐flood), followed by shallow‐water feeders (4 months) and emergent vegetation feeders (7 months). Species that forage on short vegetation or in mud showed a bimodal response with peaks in abundance at 3 and 8 months post‐flood. 4. Our results indicated a strong effect of the local flow regime and hence supported the exploitation hypothesis. The foraging guild approach allowed us to identify clear patterns in a highly complex ecosystem and shows considerable promise as an analytical tool for similar data sets. Our results further suggest that while the entire bird community will be affected by hydrological alterations such as impoundments, water extraction and climate change, deep‐water feeders may be one of the most vulnerable groups.

Composition Patterns of Waterbirds from La Vieja River, Geographic Valley of Cauca River, Colombia

“…Una comparación directa con los resultados para otros ríos sudamericanos no es posible, ya que estos se han obtenido principalmente de observaciones en los deltas y desembocaduras (Álvarez-León et al, 2003;Lopes et al, 2010;González et al, 2011) y no siguiendo el trayecto del río como en nuestro caso. Sin embargo, el número de especies del río La Vieja es bajo en comparación con estudios similares realizados en el río Okavango en África (100 especies, Cumming et al, 2012) y en el río Danubio en Europa (68 especies, Faragó y Hangya, 2012). Las diferencias pueden deberse a que los estudios mencionados fueron realizados en ríos mucho más grandes, durante periodos más largos o incluyeron observaciones en varios hábitats aparte del cauce y de las orillas del río.…”

“…Estos estudios se han centrado en la documentación de la composición de las comunidades y en aspectos de la historia natural de especies particulares y solo recientemente se ha prestado atención a factores espaciales (e.g., Rosselli y Stiles, 2012). Los ríos son sistemas con una dinámica rápida que puede cambiar varias condiciones ecológicas en tiempos relativamente cortos (i.e., fluctuaciones en el nivel del agua y en la corriente) y, por lo tanto, afectan la biodiversidad de una manera diferente a como lo hacen los lagos y humedales (Cumming et al, 2012;Faragó y Hangya, 2012). De hecho, algunos estudios han documentado cambios temporales en la composición de la avifauna asociada a ríos tropicales que se relaciona con tal dinámica (Cumming et al, 2012).…”

“…Los ríos son sistemas con una dinámica rápida que puede cambiar varias condiciones ecológicas en tiempos relativamente cortos (i.e., fluctuaciones en el nivel del agua y en la corriente) y, por lo tanto, afectan la biodiversidad de una manera diferente a como lo hacen los lagos y humedales (Cumming et al, 2012;Faragó y Hangya, 2012). De hecho, algunos estudios han documentado cambios temporales en la composición de la avifauna asociada a ríos tropicales que se relaciona con tal dinámica (Cumming et al, 2012). En África, por ejemplo, las crecientes en el rio Okavango afectan a todos los gremios de aves acuáticas, pero el tiempo de respuesta entre gremios es diferente; siendo las especies que se alimentan en el fondo del agua las que incrementan en abundancia con mayor rapidez (dos meses después de la creciente) mientras que las que se alimentan en la vegetación baja y en el cieno presentan picos de abundancia hasta ocho meses después (Cumming et al, 2012).…”

“…De hecho, algunos estudios han documentado cambios temporales en la composición de la avifauna asociada a ríos tropicales que se relaciona con tal dinámica (Cumming et al, 2012). En África, por ejemplo, las crecientes en el rio Okavango afectan a todos los gremios de aves acuáticas, pero el tiempo de respuesta entre gremios es diferente; siendo las especies que se alimentan en el fondo del agua las que incrementan en abundancia con mayor rapidez (dos meses después de la creciente) mientras que las que se alimentan en la vegetación baja y en el cieno presentan picos de abundancia hasta ocho meses después (Cumming et al, 2012). Adicionalmente, un río puede recorrer diferentes hábitats en su trayecto, permitiendo que existan patrones espaciales en las comunidades de aves acuáticas (i.e., recambio de especies o diferencias en su abundancia).…”

Climate‐induced changes in river flow regimes will alter future bird distributions

“…High flows reduce river bird prey abundance and biomass, such as aquatic macroinvertebrates (Chiu et al 2013), impacting, in turn, on the timing and location of avian foraging (Cumming et al 2012), territory occupancy (Reiley et al 2013), and survival and breeding success (Strasevicius et al 2013). Despite this, the impacts of climate-driven flow alterations on river birds remain unexplored.…”