Winter survival of North American grassland birds is driven by weather and grassland condition in the Chihuahuan Desert

• Published in: Journal of field ornithology Vol. 88; no. 4; pp. 374 - 386
• Main Authors: Macías-Duarte, Alberto, Panjabi, Arvind O., Strasser, Erin H., Levandoski, Greg J., Ruvalcaba-Ortega, Irene, Doherty, Paul F., Ortega-Rosas, Carmen I.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: New Bedford Wiley Subscription Services, Inc 01.12.2017; Association of Field Ornithologists Inc
• Subjects: Ammodramus bairdii; Ammodramus savannarum; Animal breeding; Avian Behavior and Ecology; Baird's Sparrow; Birds; Breeding; Breeding seasons; Desert environments; Desertification; Deserts; Encroachment; Environmental changes; Environmental conditions; Environmental protection; Environmental surveys; Grasshopper Sparrow; Grasslands; Habitat loss; Habitats; Lanius ludovicianus; overwinter survival; Population decline; Predation; Predators; program MARK; Shrubs; Survival; telemetry; Transmitters; Weather; Winter; Chihuahuan Desert
• ISSN: 0273-8570; 1557-9263
• DOI: 10.1111/jofo.12226

Populations of grassland birds that overwinter in the Chihuahuan Desert are declining more rapidly than other grassland birds, and survival during the non-breeding season may have a strong influence on population trends of these species. Habitat loss and deterioration due to desertification may be contributing to these declines, and the winter ecology of grassland birds under these changing environmental conditions remains relatively unexplored. To fill this information gap, we estimated the survival of two grassland-obligate sparrows, Baird's Sparrows (Ammodramus bairdii) and Grasshopper Sparrows (A. savannarum), on their wintering grounds in the Chihuahuan Desert, and investigated the role of habitat structure and weather on survival rates. We deployed radio-transmitters on Baird's (N = 49) and Grasshopper (N = 126) sparrows near Janos, Chihuahua, and tracked birds from November to March during the winters of 2012-2013 and 2013-2014. Causes of mortality included avian predators, mammals, and possibly weather. We estimated an overall weekly winter survival probability of ŝ = 92.73% (95% CI[s] = 88.63-95.44%) for Baird's Sparrows in 2012-2013. We estimated a weekly winter survival probability of ŝ = 93.48% (95% CI[s] = 90.29-96.67%) and ŝ = 98.78% (95% CI[s] = 97.88-99.68%) for Grasshopper Sparrow in 2012-2013 and 2013-2014, respectively. Weekly winter survival was lower with colder daily minimum temperatures for both species and in areas with taller shrubs for Grasshopper Sparrows, with the shrubs potentially increasing predation risk by providing perches for Loggerhead Shrikes (Lanius ludovicianus). Our results highlight the need to maintain healthy grass structure in wintering areas to provide birds with food, protection from predators, and adequate cover from inclement weather. Our results also demonstrate that the presence of snrubs can lower winter survival, and suggest that shrub encroachment into the winter habitat or these sparrows may be an important driver of their population declines. Shrub removal could increase survival of wintering sparrows in the Chihuahuan Desert by reducing availability of perches for avian predators, thus reducing predation risk. Las poblaciones de aves de la pradera que pasan el invierno en el desierto de Chihuahua están disminuyendo a una tasa más alta que otras aves de pradera y la supervivencia durante temporadas no reproductivas pude tener una influencia fuerte sobre las tendencias poblacionales de estas especies. La pérdida de hábitat y el deterioro por desertificación pueden contribuir a estas disminuciones y la ecología de invierno de las aves de pradera sujetas a estas condiciones ambientales cambiantes ha sido relativamente poco explorada. Con el fin de llenar este vacío de información, estimamos la supervivencia de dos especies obligatorias de sabana, Ammodramus baidii y Ammodrammus savannarum en sus territorios de invierno en el desierto de Chihuahua e investigamos el rol de la estructura del hábitat y del clima en las tasas de supervivencia. Utilizamos radio-transmisores en A. Bairdii (N = 49) y A. Savannarum (N = 126) cerca de Janos, Chihuahua y rastreamos las aves desde noviembre hasta marzo durante los inviernos de 2012-2013 y 2013-2014. Las causas de mortalidad incluyeron depredadores aviares, mamíferos y posiblemente el clima. Estimamos una supervivencia semanal durante el invierno de ŝ = 2.73% (95% CI[s] = 88.63-95.44%) para A. bairdii en 2012-2013. Estimamos una supervivencia semanal durante el invierno de ŝ = 93.48% (95% CI[s] = 90.29-96.67%) y ŝ = 98.78% (95% CI[s] = 97.88-99.68%) para A. savannarum en 2012-2013 y 2013-2014 respectivamente. La supervivencia semanal fue menor con menores temperaturas mínimas diarias para ambas especies y en áreas con arbustos más altos para A. savannarum. Los arbustos incrementan potencialmente el riesgo de depredación debido a que provee perchas para Lanius ludovicianus. Nuestros resultados resaltan la necesidad de mantener una estructura del pastizal saludable en las áreas de invierno para proveer comida para las aves, protección contra los depredadores y cubierta adecuada contra las inclemencias del clima. Nuestros resultados demuestran también, que la presencia de arbustos puede disminuir la supervivencia al invierno y sugieren que la invasión de arbustos en estos hábitats puede ser un mecanismo importante para explicar la disminución en las poblaciones. La remoción de arbustos puede incrementar la supervivencia de aves que pasan el invierno en el desierto de Chihuahua reduciendo la disponibilidad de perchas para depredadores aviares y por consiguiente reduciendo el riesgo de depredación.