Models developed from δ¹³C and δ¹⁵N of skin tissue indicate non-specific habitat use by the big brown bat (Eptesicus fuscus)

1 Associate Editor: Don Thomas.

Abstract:

Stable isotopes can be used to evaluate trophic relationships, nutrient state, and temporal and spatial variation in diet, food webs, and behaviour both within and between species. Here we describe the development and application of models to predict habitat use of a common insectivorous bat (Eptesicus fuscus) based upon δ¹³C and δ¹⁵N signatures of skin tissue. We used a 42-specimen sample collected from three well-characterized ecogeographic regions, disparate both in photosynthetic mechanism and fertilizer use, to generate the models. Significant univariate differences between these three sites in terms of δ¹³C (F_{2, 39} = 112.92, P μ 0.0001) and δ¹⁵N (F_{2, 39} = 97.06, P μ 0.0001), and multivariate significance of both variables (Wilk’s λ = 0.032, F_{4, 76} = 87.02, P μ 0.0001), made it possible to develop three predictive models using Fisher’s linear discriminant functions: 1) a model predicting if bats forage in C₃ or mixed C₃/C₄ sites, 2) a model predicting if bats forage in agricultural areas, and 3) a combined model using both variables to predict specific habitat use. We present the results of model application to an independent dataset of 329 bats sampled from 10 states that included a broad range of δ¹³C (-26.53‰ ≤ δ¹³C ≤ -17.20‰) and δ¹⁵N (6.36‰ ≤ δ¹⁵N ≤ 15.60‰) signatures. We validated the use of skin tissue samples (from wing membranes) in the model by comparing the sites used for model development across five tissue types, selecting skin samples for model development due to consistently low variance within this tissue type. Our results indicate non-specific habitat-use by big brown bats.

Résumé:

Les isotopes stables peuvent être utilisés pour examiner les relations trophiques, l’état nutritionnel et les variations temporelles et spatiales dans la diète, les chaînes alimentaires et le comportement à l’intérieur d’une même espèce ou entre les espèces. Nous décrivons ici le développement et l’application de modèles prédictifs de l’utilisation de l’habitat chez une chauve-souris insectivore commune (Eptesicus fuscus) basés sur les signatures δ¹³C et δ¹⁵N de la peau. Pour générer les modèles, nous avons utilisé un échantillon de 42 spécimens récoltés dans trois régions écogéographiques très distinctes au niveau du mécanisme photosynthétique et de l’utilisation de fertilisants. Des différences univariées significatives entre les trois sites en termes de δ¹³C (F2, 39 = 112.92, P μ 0.0001) et δ¹⁵N (F2, 39 = 97.06, P μ 0.0001) et la significativité multidimensionnelle des deux variables (Wilk’s λ = 0.032, F_{4, 76} = 87.02, P μ 0.0001) ont rendu possible le développement de trois modèles prédictifs utilisant les fonctions discriminantes linéaires de Fischer : 1) un modèle prédisant si les chauves-souris se nourrissent dans des sites exclusivement C₃ ou mélangés C₃/C₄; 2) un modèle prédisant si les chauve-souris se nourrissent dans des secteurs agricoles; et 3) un modèle synthétique utilisant les deux variables pour prédire l’utilisation d’habitats spécifiques. Nous présentons les résultats de l’application des modèles sur un échantillon indépendant de 329 chauves-souris provenant de 10 états et présentant de grandes variations dans les signature δ¹³C (-6.53 ‰ ≤ δ¹³C ≤ -17.20 ‰) et δ¹⁵N (6.36 ‰ ≤ δ¹⁵N ≤ 15.60 ‰). Nous avons validé l’utilisation d’échantillons de peau (provenant des membranes des ailes) dans les modèles en comparant, pour cinq types de tissu, les sites utilisés pour le développement des modèles. La peau a été le tissu sélectionné pour développer les modèles à cause de sa faible variance. Nos résultats démontrent que la sérotine des maisons n’utilise pas des habitats spécifiques.

Key Words:

• conservation
• foraging habitat
• insectivorous bats.

Mots-clés::

• chauves-souris insectivores
• conservation
• habitat d’alimentation
• Koopman
• 1993.

Notes

1 Associate Editor: Don Thomas.