Oological collections and egg collectors of Brazilian birds: an overview

Egg collections have been poorly studied and cataloged both in Brazil and overseas. In Brazil, there is a lack of both historical and current tradition of establishing and curating egg collections. This paper provides information about the size of collections, collecting dates, major collectors, geographic locations, and institutions holding egg sets of Brazilian birds. Through this effort, we recovered part of the history of Brazilian ornithology and provide general directions for those interested in studying egg sets deposited in scientific collections. We retrieved information from 5,888 egg sets collected in Brazil between 1818-2022, currently deposited at 45 institutions/museums. The four largest egg collections in Brazil are at MZUSP, MN, COMB and MPEG. However, around half of the egg sets are deposited in institutions from Europe (mainly at MLUH and ZMB in Germany, NMW in Austria, NHM in the UK, and CRRM in Romania) and the USA (mainly at the WFVZ). Most egg sets were collected between the 1890s and 1930s, and after 2010. In Brazil, 70% of the egg sets were collected in five Brazilian states (MG, SP, SC, PA, and RS). Overall, egg collecting was uneven in space and time. We traced ~330 egg collectors, but most egg sets were collected by José Caetano Guimarães Sobrinho, while Caio Guimarães Chagas was probably the greatest collection owner in Brazil. A recent increase in egg collecting shows a renewed interest in assembling this type of bird vouchers. A scientifically sustained, planned and ethical collection of eggs should continue in Brazil since the breeding biology of many species is still poorly known, and since egg sets are important to provide data for new studies on the ecology, evolution, and conservation of Brazilian birds

Biologia reprodutiva de Elaenia cristata (Aves: Tyrannidae) em cerrado do Brasil Central

Reproduction is a fundamental biological process to animal life histories and includes risks which affect the survival of breeding adults. Considering that information about Elaenia cristata reproduction biology is lacking, we aimed in this study to describe some aspects related to its reproduction. We carried out this study from 2002 to 2007 at “Estação Ecológica de Águas Emendadas” (ESEC-AE) and its surroundings, within the Cerrado biome, Distrito Federal, Brazil. We monitored 89 nests every 2-4 days. The breeding season started in September, had a peak in October and lasted until early December, with an average length of 99 days. Elaenia cristata builds its open cup nests on a fork. Clutch size was mostly of two eggs (n = 50). Its eggs are white with or without small brownish dots around the obtuse end. Egg length and width (n = 7) averaged 20.2 ± 0.1 mm and 15.1 ± 0.1 mm, respectively. Nest height above the ground (n = 87) averaged 1.5 ± 0.8 m, most of them on Davilla elliptica. Cerrado sensu strictu was the habitat most used (61%) for nest building. The incubation period averaged 15.2 ± 0.5 days (n = 9), while the nestling period averaged 16.4 ± 0.4 days (n = 17). Egg success was 31.4% and mean hatching rate was 0.95 ± 0.1. Overall productivity was 0.5 ± 0.5 fl edgling per nest, and fecundity rate was 0.9 ± 0.6 fledgling per female. Nineteen nests were successful (27%) and 51 were depredated (73%). Predation rate during the incubation phase (71%) was higher than during the nestling phase (29%), contrary to the pattern found in most birds. However, the other reproductive aspects are similar to those described for its congeners, other flycatchers or most Neotropical passerines. Key words: nesting, nests, reproduction, reproductive success.A reprodução é um processo biológico fundamental na história de vida dos seres vivos e inclui riscos que afetam adversamente a vida do reprodutor. Como pouco se conhece acerca da biologia reprodutiva de Elaenia cristata, o objetivo deste estudo é descrever aspectos de sua reprodução. Realizou-se o estudo na Estação Ecológica de Águas Emendadas (ESEC-AE) e entorno (Distrito Federal), em ambiente de cerrado. Monitoraram-se 89 ninhos a cada 2-4 dias nas estações reprodutivas de 2002 a 2007. As estações reprodutivas foram do início de setembro a meados de dezembro, com pico em outubro e média de 99 dias. Elaenia cristata constrói ninhos abertos em forma de taça, com ovos branco gelo. O tamanho principal das ninhadas foi de dois ovos (n = 50). O comprimento e a largura média dos ovos (n = 7) foram 20,2 ± 0,1 mm e 15,1 ± 0,1 mm, respectivamente. A altura média dos ninhos (n = 87) foi 1,5 ± 0,8 m, estando a maioria em Davilla elliptica e em cerrado típico (61%). O tempo médio de incubação foi 15,2 ± 0,5 dias (n = 9) e de permanência dos filhotes no ninho 16,4 ± 0,4 (n = 17) dias. Dezenove (27%) ninhos obtiveram sucesso e 51 (73%) foram predados. O sucesso dos ovos foi de 31,4% e a taxa média de eclosão de 0,95 ± 0,1. A produção de filhotes foi de 0,5 ± 0,5 filhotes/ninhada e a taxa de fecundidade 0,9 ± 0,6 filhotes/fêmea. A taxa de predação de ninhos na fase de incubação (71%) foi significativamente maior do que na fase de filhotes (29%), contrastando com o comumente encontrado. Já os outros aspectos reprodutivos foram semelhantes ao padrão encontrado para os congêneres e para outros tiranídeos, assim como para Passeriformes neotropicais. Palavras-chave: nidificação, ninhos, reprodução, sucesso reprodutivo

A migração de aves na América do Sul : fatores ecológicos que determinam a distribuição e a reprodução de tiranídeos migratórios na região

Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, 2022.A migração de aves é um fenômeno que há muitas décadas tem sido objeto de grande interesse da comunidade científica. A maioria das pesquisas foi por muito tempo focada em um conjunto limitado de sistemas migratórios e de espécies, com ênfase nos sistemas de climas temperados do Hemisfério Norte. Somente no final do século XX, a grande diversidade de padrões e comportamentos migratórios entre aves que migram e que se reproduzem na região Neotropical foi evidenciada. Porém, lacunas de conhecimento importante sobre a ecologia da migração dessas espécies continuam em aberto. A comparação de estratégias migratórias entre espécies derivadas de um mesmo ancestral comum tem se mostrado uma oportunidade única para se avaliar o valor adaptativo da migração. A família Tyrannidae mostra-se como um modelo bastante adequado para estudos comparativos, pois possui espécies de ampla distribuição e abundância no Novo Mundo e representam a família com maior diversidade de espécies migratórias na região Neotropical, além de apresentar comportamento migratório variado e complexo. Nesse contexto, esta Tese de Doutorado visa aprofundar o conhecimento científico sobre os fatores que determinam a migração de aves na região Neotropical, com foco na família Tyrannidae e nas espécies que se reproduzem na América do Sul. Discutirei a tese de que a migração de tiranídeos na América do Sul é determinada pela variação sazonal na competição, e não pela variação sazonal do clima, e que as espécies estudadas se beneficiam do adicional de recursos disponíveis nos sítios reprodutivos, mesmo quando investem mais na migração (i.e., distância de migração). Para tanto, esta Tese está dividida nos seguintes capítulos: 1) Variação sazonal na competição e não produtividade ecológica determinam a migração austral de tiranídeos (Seasonal variation in competition and not ecological productivity drives the austral migration of tyrant flycatchers); 2) Tamanho de ninhada associa-se com distância de migração em aves terrestres na América do Sul (Clutch size associates with migration distance in South American land birds); e 3) Variação sazonal na competição afeta o tamanho da ninhada e do ovo em aves migratórias terrestre da América do Sul (Seasonal variation in competition affects clutch and egg size in migratory South American land birds).Bird migrations are a phenomenon that has long been subject of great interest in the scientific community. Mostly, research has been focused on a limited set of migratory systems and species, with an emphasis on migratory systems in the Northern Hemisphere. Only at the end of the 20th century did the diversity of migratory patterns and behaviors among species that breed and migrate in the Neotropical region begin to be appreciated. However, significant knowledge gaps about the migration ecology of these species still remain. The comparison of migratory strategies among species derived from the same common ancestor holds a unique opportunity to assess the adaptive value of migrations. The Tyrannidae family is an ideal model for studies on migration ecology because it is widely distributed and abundant across most of the New World, represents the family with the greatest diversity of migratory species in the Neotropical region, and exhibits varied and complex migratory patterns. In this context, this thesis aims to deepen the scientific knowledge about the factors that determine the migration of birds in the Neotropical region, focusing on the Tyrannidae family and on species that breed in South America. The thesis defended here is that the migration of tyrant flycatchers in South America is primary driven by seasonality in competition, not by seasonality in climate, and that species benefit from the surplus in the resources available at the breeding grounds, even when they invest more in migration (i.e., migratory distance). In this context, this thesis is based on the following chapters: 1) Seasonal variation in competition and not ecological productivity drives the austral migration of tyrant flycatchers; 2) Clutch size associates with migration distance in South American land birds; e 3) Seasonal variation in competition affects clutch and egg size in migratory South American land birds

Teste de fatores que afetam o tamanho da ninhada de Elaenia chiriquensis (Tyrannidae) no Cerrado do Brasil Central

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, 2008.Compreender quais são as pressões seletivas que determinam o tamanho de ninhada é essencial para entender as estratégias de história de vida das espécies. Manipulações do tamanho de ninhadas são consideradas a ferramenta principal para se testar a influência de fatores tais como disponibilidade de alimento, risco de predação e aumento do esforço reprodutivo na limitação do tamanho da ninhada. Para avaliar a importância da limitação de alimento aos ninhegos, do risco da predação e do gasto energético com a incubação como pressões seletivas influenciando o tamanho da ninhada foram manipuladas ninhadas de Elaenia chiriquensis nos anos de 2006 e 2007 na Estação Ecológica de Águas Emendadas/ DF. Essa espécie é tipicamente tropical apresentando tamanho de ninhada comum de dois ovos (controle). Foram criados dois tratamentos experimentais: (1) 40 ninhadas aumentadas (três ovos) e (2) 35 ninhadas reduzidas (um ovo). A disponibilidade de alimento para os ninhegos foi avaliada por meio da taxa de entrega de alimento feita pelos pais no ninho, pelo crescimento e tempo de permanência dos ninhegos e pelo número de filhotes produzidos por ninhada bem sucedida. A probabilidade de predação foi analisada pelo programa MARK, em que as variáveis tamanho de ninhada e idade do ninho/ninhego foram avaliadas quanto à predição da taxa de sobrevivência diária. A capacidade de incubação foi avaliada por meio do tempo que a fêmea passa no ninho incubando, pelo sucesso de eclosão e pelo período de incubação. A disponibilidade de alimento para os ninhegos foi menor em ninhadas aumentadas, pois o crescimento desses foi negativamente associado ao aumento da ninhada, independentemente do fato da taxa de entrega de alimento por filhote ter sido a mesma entre ninhadas aumentadas e controle. O menor crescimento dos ninhegos encontrado neste estudo aparentemente não esteve relacionado à limitação de alimento no meio. O número de filhotes produzidos por ninhada bem sucedida teve uma tendência a aumentar com o tamanho da 2 ninhada, indicando que possíveis mortes por inanição não predominaram em ninhadas aumentadas. A disposição dos pais em aumentar o esforço reprodutivo proporcionalmente às demandas dos ninhegos é indicada como sendo o fator influenciando a disponibilidade de alimento para os ninhegos desta espécie. O aumento da ninhada ou da idade dos ninhegos não afetou o risco de predação do ninho, tanto separadamente na fase de ninhego quanto na incubação, apesar do aumento da atividade dos pais no ninho com o tamanho da ninhada e com o crescimento dos ninhegos. Os custos energéticos com incubação não foram refletidos na fase de incubação, pois a porcentagem de tempo despendido pela fêmea no ninho durante a incubação, o sucesso de eclosão e o período de incubação não foram afetados com o aumento da ninhada. As manipulações indicaram que existe um custo maior de se incubar e criar uma ninhada maior, apesar de E. chiriquensis ser capaz de incubar um ovo extra. Além disso, os resultados encontrados neste estudo não corroboram a hipótese clássica de risco de predação proposta por Skutch (1949). Os resultados revelam que o tamanho ideal da prole desta espécie está em parte limitado pela disponibilidade dos pais em alimentar os filhotes, o que pode ocasionar em menor sobrevivência desses no período pós-ninho. ____________________________________________________________________________________ ABSTRACTThe study of the selective pressures that determine clutch size is essential to understand lifehistory strategies. Brood manipulation studies are the standard tools for testing the influence of food availability, nest predation risk and increasing parental effort on limitation of clutch size. In order to assess the relative importance of food limitation to the nestlings, nest predation risk and energetic demands of incubation as selective pressures influencing clutch size, we manipulated clutch sizes of Elaenia chiriquensis from 2006 to 2007 in “Estação Ecológica de Águas Emendadas”, DF. This species represents the typical tropical species with a small clutch size of two eggs (control). We created two experimental treatments: (1) 40 enlarged clutches (three eggs), and (2) 35 reduced clutches (one egg). We assessed food availability to the nestlings by monitoring food delivery rates to the nest, nestling growth, nestling period, and number of fledglings produced by successful nests. We calculated nest predation probabilities with the program MARK, in which predictive variables included clutch size and age of the nest/nestlings. We assessed the female’s ability to incubate an enlarged clutch through nest attendance, hatching success and incubation period. Food availability to nestlings was lower in enlarged than control clutches because nestling growth was related to increasing clutch size, despite the fact that food delivery rates per nestling were the same between enlarged and control clutches. However, reduced nestling growth appeared to be unrelated to food limitation. The number of fledglings produced in successful nests increased marginally with clutch size, which indicates that deaths due to starvation were not more frequent in enlarged broods than control ones. We suggest that parents were unwilling to increase parental effort proportionally to nestling energetic demands. Nest predation risk was not affected by clutch size or nestling age, although enlarged clutches and nests with older chicks experienced more parental activity to feed the nestlings. Energetic costs with 4 incubation were not evident during the incubation stage since clutch enlargement did not affect nest attendance, hatching success and incubation period. Our results do not support Skutch’s nest predation hypothesis (1949) and indicate that E. chiriquensis is able to incubate an extra egg. However, it is not possible to determine the consequences of increased incubation effort upon parental fitness. Instead, our results indicate that clutch size is in part limited by parental availability to feed young, which can cause an increase in fledgling mortality rates