Breeding Success and Feeding Ecology of Little Tern (Sternula albifrons) in Ria Formosa, Algarve.

Abstract

Seabirds are top predators, and can be used as sentinels of changes in marine environments. Estuarine small seabirds such as Little Terns (Sternula albifrons) are particularly sensitive to alterations in prey availability because they need to feed regularly and closer to their breeding sites. Changes in prey availability influence the seabirds’ breeding parameters and success, and other factors such as breeding habitat type, human pressure and presence of predators have a strong influence on breeding success. In this study we analysed the influence of the selection of natural (sandy beaches) and man-made (salt-pans) habitats on reproductive parameters and breeding success of Little Terns breeding in Ria Formosa, Algarve, Portugal. We identified the diet of Little Tern during 2013, 2014 and 2015 breeding seasons, comparing the identification of otoliths and the identification of scales, both found in pellets dropped in the colonies. Also the predators of Little Tern clutches were identified based on footprints and photographs. Finally, we tested the possible relations between a large scale climatic index (the North Atlantic Oscillation index, NAO) and Little Tern diet, breeding parameters (e.g. clutch size, egg size) and breeding success. Overall, breeding parameters were not influenced by habitat type or colony location. Breeding success was influenced by colony location but not by habitat type, suggesting that the characteristics of the breeding site are more important than habitat type explaining breeding success. The diet of Little Tern was dominated by sand-smelts (Atherina spp.) during all breeding seasons according with both identification methods, reflecting the opportunistic feeding behaviour of Little Tern, because this is the most common fish species in Ria Formosa. There were significant differences in secondary prey items between the two identification methods. In general more prey items were identified through otoliths than scales (n = 12, n = 4 respectively), suggesting that otoliths were more resistant to degradation probably due to its high density. However, sardine (Sardina pilchardus) scales were also well preserved and thus easily identified when compared to otoliths, suggesting that this prey is underestimated when only otoliths are identified. On the other hand, the second most important prey in Little Terns’ diet, Gobies (Pomatoschistus spp.), were only identified based in otoliths due to its high density.Predators of Little Terns’ clutches were identified with this work, such as Stonecurlews (Burhinus oedicnemus), Cats (Felis catus) and Dogs (Canis familiaris), suggesting that the breeding success may be affected by the distance of the colonies to urban areas. Our study also suggests that climatic variability (depicted by the NAO index) have an influence on Little Terns’ breeding parameters and diet. Years of higher NAO index values were related with a small size of sand-smelts (the main prey of Little Terns), leading to a lower mean egg volume. A higher percentage of sand-smelts in the diet of Little Terns was related with a larger clutch size, and a higher mass of sand-smelts in the diet was related with an increase in egg length, which should be related with a higher amount of young females in active breeding. Overall, our study shows that the environmental variability strongly influenced the Little Terns’ breeding and feeding parameters, which can be used as indicators of changes in coastal and estuarine marine environments.

As aves marinhas são predadores de topo que podem ser utilizadas como sentinelas de alterações no ambiente marinho. As aves marinhas estuarinas de pequenas dimensões, como é o caso da Chilreta (Sternula albifrons), são particularmente sensíveis a alterações na disponibilidade de presas uma vez que necessitam de procurar alimento regularmente e na proximidade das áreas de nidificação. Alterações na disponibilidade de presas influenciam os parâmetros reprodutores e o sucesso reprodutor das aves marinhas. Também outros fatores como o tipo de habitat disponível para reprodução, a pressão humana e a presença de predadores têm uma elevada influência no sucesso reprodutor. Neste estudo, analisámos a influência da seleção de habitat, natural (praias) e artificial (salinas), nos parâmetros reprodutores e sucesso reprodutor da população reprodutora de Chilreta na Ria Formosa, Algarve, Portugal. Identificámos a dieta da Chilreta durante as épocas reprodutoras de 2013, 2014 e 2015, comparando a identificação de otólitos com a identificação de escamas, ambos presentes nas egagrópilas encontradas nas colónias. Foram também identificados os predadores das colónias de Chilreta com base em pegadas e em fotografias. Por fim, testámos as possíveis relações entre um índice climático de larga escala (índice de Oscilação do Atlântico Norte, NAO), a dieta da Chilreta, os parâmetros reprodutores (e.g. tamanho da postura, tamanho dos ovos) e o sucesso reprodutor. Não se verificou influência do tipo de habitat e da localização da colónia nos parâmetros reprodutores, contudo o sucesso reprodutor foi influenciado pela localização da colónia apesar de também não ter sofrido influência do tipo de habitat, sugerindo que as características individuais de cada colónia são mais importantes para o sucesso reprodutor do que o tipo de habitat. A dieta da Chilreta foi dominada por peixerei (Atherina spp.) durante as três épocas reprodutoras de acordo com os dois métodos de identificação, refletindo o comportamento oportunista da Chilreta, uma vez que este é o peixe mais abundante na Ria Formosa. Verificaram-se diferenças ao nível das presas secundárias entre os dois métodos de identificação. No geral, foram identificadas mais presas através dos otólitos do que das escamas (n = 12, n = 4 respetivamente), sugerindo que os otólitos são mais resistentes à degradação provavelmente devido à suaelevada densidade. Contudo, as escamas de sardinha (Sardina pilchardus) apresentaram um melhor estado de conservação e, por isso, foram mais facilmente identificadas quando comparadas com os seus otólitos, sugerindo que esta presa é subestimada quando apenas os otólitos são identificados. Por outro lado, a segunda presa mais importante na dieta da Chilreta, os cabozes (Pomatoschistus spp.), foi detetada apenas com base nos seus otólitos, devido à sua elevada densidade. Neste trabalho foram identificados predadores das posturas de Chilreta, tais como, o Alcaravão (Burhinus oedicnemus), Gatos (Felis catus) e Cães (Canis familiaris), indicando que o sucesso reprodutor pode ser afetado pela proximidade das colónias a áreas urbanas. Este estudo sugere também que a variabilidade climática (descrita pelo índice NAO) influencia os parâmetros reprodutores e a dieta da Chilreta. Anos com valores do índice de NAO mais elevados estão relacionados com um menor crescimento do peixe-rei (presa principal da Chilreta), levando a uma diminuição no volume médio dos ovos. Uma maior percentagem de peixe-rei na dieta leva a um aumento do tamanho das posturas, e uma maior biomassa de peixe-rei na dieta está relacionada com um maior comprimento dos ovos, o que pode estar relacionado com um maior número de fêmeas jovens a reproduzirem-se. O nosso estudo revela que a variabilidade ambiental influencia fortemente os parâmetros reprodutores e alimentares da Chilreta, o que pode ser usado como indicador de alterações nos ambientes marinhos costeiros e estuarinos.