The wing morphology traits of resident birds that spend a large amount of time per day flying are similar to those of migrant birds

Abstract

The distances covered by migrant birds have been the subject of many studies. There are no estimates of the distances travelled by resident birds spending different amounts of time per day flying. Selection pressures similar to those due to migration are hypothesised to select for high aspect ratio wings, with low wing loading, among resident birds that spend a large amount of time per day flying. This reduces the energetic cost of flying and increases the birds’ flight range. The estimated distances that aerial foraging birds fly per day (n = 4 species), and per year (n = 3 species) ranged from 83 to 215 km, and from 38,666 to 44,716 km, respectively. To test the abovementioned hypothesis, the phylogenetically controlled and mass-adjusted wingspan, mean wing chord, wing area, wing loading and wing aspect ratio of 77 resident passerine birds, that spend different amounts of time per day flying, were compared with those of 11 migrants. A decrease in wing loading and an increase in the aspect ratio of the birds’ wings were significant predictors of an increase in the amount of time per day that the resident birds spent flying. No significant differences in the wing morphology traits between migrant, and resident birds that spend large amounts of time per day flying, were detected. The conclusion is that resident birds that spend a large amount of time per day flying have been subjected to the same selection pressures for energy-efficiency that have shaped aspects of the wing morphology traits of migrants.

Zusammenfassung

Die Flügelmorphologie von Standvögeln, die viel umherfliegen, ähnelt der von Zugvögeln

Die von Zugvögeln zurückgelegten Entfernungen waren schon Thema vieler Studien. Es gibt jedoch keine Schätzwerte zu den Strecken, welche von Standvögeln bewältigt werden, die unterschiedliche Anteile des Tages mit Fliegen zubringen. Hypothesen vermuten bei Standvögeln, welche einen Großteil des Tages umherfliegen, einen ähnlichen Selektionsdruck, wie er auch durch Zugverhalten entsteht, nämlich in Richtung von langen, schlanken Flügeln mit geringer Flächenbelastung. Dies reduziert die energetischen Kosten des Fluges und vergrößert das Fluggebiet der Vögel. Die geschätzten Strecken, welche von der Flugjagd lebende Vögel am Tag (n = vier Arten) und im Jahr (n = drei Arten) zurücklegen, lagen zwischen 83 und 215 km beziehungsweise zwischen 38,666 und 44,716 km. Um besagte Hypothese zu überprüfen, verglichen wir die bezüglich der Phylogenie kontrollierte sowie massenangepasste Flügelspannweite, mittlere Flügellänge, Flügelfläche, Flügelflächenbelastung und Flügelschlankheit von 77 nicht ziehenden Singvogelarten, welche unterschiedliche Anteile des Tages mit Fliegen verbringen, mit denen von elf Zugvogelarten. Eine Abnahme der Flächenbelastung und eine Zunahme der Streckung der Vogelflügel waren signifikante Zeichen für einen Anstieg des Zeitanteiles, den die Standvögel am Tag mit Fliegen zubrachten. Wir entdeckten keine signifikanten Merkmalsunterschiede in der Flügelmorphologie zwischen Zugvögeln und Nichtziehern, welche einen Großteil des Tages mit Fliegen verbrachten. Wir kommen zu dem Schluss, dass Standvögel, die viel Zeit mit Fliegen zubringen, denselben Selektionsdruck auf Energieeffizienz durchlaufen haben, der auch für die morphologischen Merkmale der Flügel von Zugvögeln mitverantwortlich ist.