[Va-bird] Black-capped and Carolina Chickadees shift their ranges north - longish

  • From: "Joe Coleman" <joecoleman@xxxxxxxxxxxxx>
  • To: "VA-Bird" <va-bird@xxxxxxxxxxxxx>
  • Date: Fri, 7 Mar 2014 19:05:19 -0500

Saw the following on MDBirding but thought many of you would find it 
fascinating. It was originally from Cornell but was posted on Maine Birds
Joe Coleman

  From: Peter Vickery <petervickery@xxxxxxxxxxxxxx>

  Subject: [Maine-birds] Black-capped and Carolina Chickadees shift their 
ranges north - longish

  Date: March 7, 2014 4:32:28 PM EST

  To: Maine Birds <maine-birds@xxxxxxxxxxxxxxxx>





  This from Cornell

    Chickadees in poleward range shift
    ----------------------
    Cornell University
    PUBLIC RELEASE DATE:
    6-Mar-2014
    Contact: Joe Schwartz
    Joe.Schwartz@xxxxxxxxxxx
    607-254-6235
     
    Warming temperatures are pushing 2 chickadee
    species -- and their hybrids -- northward
     
    DNA sleuthing confirms chickadee 'hybrid zone'
    marching northward as climate warms
     
    The zone of overlap between two popular, closely
    related backyard birds is moving northward at a
    rate that matches warming winter temperatures,
    according to a study by researchers from the
    Cornell Lab of Ornithology, Villanova University,
    and Cornell University. The research will be
    published online in Current Biology on Thursday,
    March 6, 2014.
    In a narrow strip that runs across the eastern
    U.S., Carolina Chickadees from the south meet and
    interbreed with Black-capped Chickadees from the
    north. The new study finds that this hybrid zone
    has moved northward at a rate of 0.7 mile per
    year over the last decade. That's fast enough
    that the researchers had to add an extra study
    site partway through their project in order to
    keep up.
     
    "A lot of the time climate change doesn't really
    seem tangible," said lead author Scott Taylor, a
    postdoctoral researcher at the Cornell Lab of
    Ornithology. "But here are these common little
    backyard birds we all grew up with, and we're
    seeing them moving northward on relatively short
    time scales."
     
    In Pennsylvania, where the study was conducted,
    the hybrid zone is just 21 miles across on
    average. Hybrid chickadees have lower breeding
    success and survival than either of the pure
    species. This keeps the contact zone small and
    well defined, making it a convenient reference
    point for scientists aiming to track
    environmental changes.
     
    "Hybridization is kind of a brick wall between
    these two species," said Robert Curry, a
    professor of biology at Villanova University, who
    led the field component of the study. "Carolina
    Chickadees can't blithely disperse north without
    running into black-caps and creating hybrids.
    That makes it possible to keep an eye on the
    hybrid zone and see exactly how the ranges are
    shifting."
     
    The researchers drew on field studies, genetic
    analyses, and crowd sourced bird sightings. First,
    detailed observations and banding data from sites
    arrayed across the hybrid zone provided a basic
    record of how quickly the zone moved. Next,
    genetic analyses revealed in unprecedented detail
    the degree to which hybrids shared the DNA of
    both parent species. And then crowd sourced data
    drawn from eBird, a citizen-science project run
    by the Cornell Lab, allowed the researchers to
    expand the scale of the study and match bird
    observations with winter temperatures.
     
    The researchers analyzed blood samples from 167
    chickadees-83 collected in 2000-2002 and 84 in
    2010-2012. Using next-generation genetic
    sequencing, they looked at more than 1,400
    fragments of the birds' genomes to see how much
    was Black-capped Chickadee DNA and how much was
    Carolina.
     
    The site that had been in the middle of the
    hybrid zone at the start of the study was almost
    pure Carolina Chickadees by the end. The next
    site to the north, which Curry and his students
    had originally picked as a stronghold of
    Black-capped Chickadees, had become dominated by
    hybrids.
     
    Female Carolina Chickadees seem to be leading the
    charge, Curry said. Field observations show that
    females move on average about 0.6 mile between
    where they're born and where they settle down.
    That's about twice as far as males and almost
    exactly as fast as the hybrid zone is moving.
     
    As a final step, the researchers overlaid
    temperature records on eBird sightings of hybrid
    chickadees. They found a very close match:
    hybrids occurred only in areas where the average
    winter low temperature was between 14 and 20
    degrees Fahrenheit. They also used eBird records
    to estimate where the hybrid zone had been a
    decade earlier, and found the same relationship
    with temperature existed then, too. The only
    difference was that those temperatures had
    shifted to the north by about seven miles since
    2000.
     
    Chickadees-there are seven species in North
    America-are fixtures in most of the backyards of
    the continent. These tiny, fluffy birds with bold
    black-and-white faces are favorite year-round
    visitors to bird feeders, somehow surviving cold
    winters despite weighing less than half an ounce.
     
    To the untrained eye the Carolina Chickadee of
    the southeastern U.S. is almost identical to the
    more northern Black-capped Chickadee-although the
    Carolina has a shorter tail, less white on its
    shoulders, and a song of four notes instead of
    two notes. Genetic research indicates the two
    have been distinct species for at least 2.5
    million years.
     
    "The rapidity with which these changes are
    happening is a big deal," Taylor said. "If we can
    see it happening with chickadees, which are
    pretty mobile, we should think more closely about
    what's happening to other species. Small mammals,
    insects, and definitely plants are probably
    feeling these same pressures-they're just not as
    able to move in response."
     



  -- 
  Maine birds mailing list
  maine-birds@xxxxxxxxxxxxxxxx
  http://groups.google.com/group/maine-birds
  https://sites.google.com/site/birding207
  --- 
  You received this message because you are subscribed to the Google Groups 
"Maine birds" group.
  To unsubscribe from this group and stop receiving emails from it, send an 
email to maine-birds+unsubscribe@xxxxxxxxxxxxxxxx.
  For more options, visit https://groups.google.com/d/optout.




Other related posts:

  • » [Va-bird] Black-capped and Carolina Chickadees shift their ranges north - longish - Joe Coleman