Interaction between biotic and abiotic factors determines tadpole survival rate under natural conditions

1 Associate Editor: Don McQueen.

Abstract:

The estimation of survival rates and the assessment of factors influencing variation in survival are essential to understanding population dynamics. However, in amphibians that alternate between an aquatic larval stage and a dispersing terrestrial stage, such understanding is limited due to the difficulty of estimating survival under field conditions. In this study, we obtained precise estimates of daily survival rates of tadpoles under field conditions using capture-mark-recapture (CMR) methods and assessed their temporal and spatial variation. Specifically, we assessed the effect of temperature, intra-specific density, and the presence of introduced bullfrogs (Rana catesbeiana) on the survival rate of Pacific treefrog (Pseudacris regilla) tadpoles in southern Vancouver Island, British Columbia, Canada. Daily survival rates of tadpoles were relatively constant within a season and were also similar between years. Survival rates in different ponds varied from 95.4 to 87.9 %·d-¹. Among-pond differences in survival were best explained by the interaction of temperature and tadpole density. At low tadpole densities, survival increased with temperature, but at high densities, survival decreased with increasing temperature. It was not possible to detect the effect of introduced bullfrogs over the variation accounted for by differences in temperature and intra-specific density. As in terrestrial vertebrates, biotic and abiotic factors interacted strongly to determine survival rates in these tadpoles.

Résumé:

L’estimation des taux de survie et l’analyse des facteurs influençant leurs variations sont essentiels pour comprendre la dynamique des populations. Cependant, chez les amphibiens qui alternent entre un stade larvaire aquatique et un stade terrestre de dispersion, une telle compréhension est restreinte par la difficulté d’estimer la survie en milieu naturel. Dans cette étude, nous avons obtenu des estimés précis des taux de survie journalière de têtards en milieu naturel en utilisant la méthode de capture-marquage-recapture (CMR) et évalué la variation temporelle et spatiale de ces taux. Plus précisément, nous avons évalué l’effet de la température, de la densité intraspécifique et de la présence de grenouilles taureau introduites (Rana catesbeiana) sur les taux de survie de têtards de rainette du Pacifique (Pseudacris regilla) dans le sud de l’Île de Vancouver, Colombie-Britannique, Canada. Les taux de survie journalière des têtards étaient relativement constants à l’intérieur d’une saison et similaires d’une année à l’autre. Les taux de survie variaient entre les étangs de 95,4 à 87,9 % par jour. Les différences dans les taux de survie entre les étangs étaient mieux expliquées par l’interaction entre la température et la densité de têtards. À faible densité, la survie augmentait avec la température alors qu’à densité élevée, la survie diminuait avec une augmentation de la température. Il n’a pas été possible de détecter un effet des grenouilles taureau introduites dans la variation expliquée par les différences de température et de densité intraspécifique. Comme chez les vertébrés terrestres, l’interaction des facteurs biotiques et abiotiques avait un effet déterminant sur les taux de survie des têtards.

Key words::

• capture-mark-recapture (CMR)
• intra-specific competition
• introduced species
• Pseudacris regilla
• Rana catesbeiana
• tadpole survival

Mots-clés::

• capture-marquage-recapture (CMR)
• compétition intraspécifique
• espèces introduites
• Pseudacris regilla
• Rana catesbeiana
• survie des têtards

Nomenclature::

• Shaw
• 1802;
• Baird & Girard
• 1852

Notes

1 Associate Editor: Don McQueen.