Spatiotemporal patterns of riparian bat assemblages in a novel riparian ecosystem

• Published in: Journal of mammalogy Vol. 103; no. 3; pp. 512 - 527
• Main Authors: Lin, Jessica, Harris, Leila S., Truan, Melanie L., Engilis, Andrew, Kelt, Douglas A.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: US American Society of Mammalogists 13.06.2022; Oxford University Press
• Subjects: acoustics; California; Chiroptera; corredor ribereño; ecosistema novedoso; ecosystems; environmental factors; habitats; insurance; mammalogy; Myotis; novel ecosystem; patrones espaciotemporales; riparian corridor; spatiotemporal patterns; species richness; spring; streams; Tadarida; winter; California; ecosistema novedoso; corredor ribereño; patrones espaciotemporales; novel ecosystem; spatiotemporal patterns; riparian corridor; Chiroptera
• ISSN: 0022-2372; 1545-1542
• DOI: 10.1093/jmammal/gyab170

Despite increasing awareness of the ecological roles and ecosystem services that bats provide, spatiotemporal patterns in bat abundance and community assembly remain poorly understood outside of select sites in the tropics. We conducted systematic full-spectrum acoustic surveys of bats over the course of a year at eight permanent sites spanning nearly 50 km along Putah Creek, a stream in California's Central Valley that has been subject to restoration efforts and changes to its in-stream flow regime over the past two decades. We surveyed all sites for 1 week each month. In 158 sampling nights over 11 months, we recorded 157,762 identifiable calls, thereby documenting a rich bat assemblage comprising 15 species from eight genera and two families. Seven species appeared to occur here year-round, whereas six others evidently migrated seasonally, and two were incidental visitors. Species richness and activity diversity were effectively invariant across this 50-km gradient, but assemblage composition varied both spatially and temporally. Spatial patterns suggest species-specific distributions that presumably reflect individualistic habitat preferences and responses to extrinsic factors. Species also varied temporally, with bat activity generally declining in winter, with an unexpected dip in richness and activity in late spring. For the three most commonly detected species, generalized linear models further highlighted the species-specific and individualistic nature of spatiotemporal activity patterns. When integrated with available data from other temperate sites, our results suggest that local species richness is high in temperate riparian systems. Additionally, our observations suggest that species responses to environmental variation are individualistic (e.g., “Gleasonian”) in nature and that local composition varies greatly over spatiotemporal gradients, but that emergent assemblage characteristics do not. The generality of these observations, and the underlying mechanism(s) leading to invariance in emergent characters, warrant further investigation. Similarly, the extent to which greater bat species richness provides complementary ecosystem services (hence, ecological insurance) is of both ecological and economic interest. A pesar de la creciente conciencia de los roles ecológicos y los servicios ecosistémicos que proporcionan los murciélagos, los patrones espacio-temporales en la abundancia y el ensamble de la comunidad de murciélagos siguen siendo poco entendidos fuera de sitios selectos en los trópicos. Realizamos estudios acústicos sistemáticos del espectro completo de murciélagos en el transcurso de un año en ocho sitios permanentes que abarcan aproximadamente 50 km a lo largo de Putah Creek, un arroyo en el Valle Central de California que ha sido objeto de esfuerzos de restauración y cambios en su régimen de flujo en la corriente en las últimas dos décadas. Se realizó trabajo de campo en todos los sitios durante una semana cada mes. En 158 noches de muestreo durante 11 meses registramos 157,762 llamados identificables, documentando así un rico ensamble de murciélagos que comprende 15 especies de ocho géneros y dos familias. Siete especies parecían ser residentes todo el año, mientras que otras seis evidentemente migraron estacionalmente y dos fueron visitantes incidentales. La riqueza de especies y la diversidad de actividades fueron efectivamente invariantes a través de este gradiente de 50 km, pero la composición del ensamblaje varió tanto espacial como temporalmente. Los patrones espaciales sugieren distribuciones específicas de la especie que presumiblemente reflejan las preferencias individualistas del hábitat y las respuestas a factores extrínsecos. Las especies también variaron temporalmente, con la actividad de los murciélagos generalmente disminuyendo en invierno, con una caída inesperada en la riqueza y la actividad a fines de la primavera. Para las tres especies detectadas más frecuentemente, los modelos lineales generalizados destacaron aún más la naturaleza especie-específica e individualista de los patrones de actividad espacio-temporal. Cuando se integran con los datos disponibles de otros sitios templados, nuestros resultados sugieren que la riqueza de especies locales es alta en los sistemas ribereños templados. Adicionalmente, nuestras observaciones sugieren que las respuestas de las especies a la variación ambiental son individualistas (es decir, “Gleasonianas”) en la naturaleza y que la composición local varía mucho sobre los gradientes espacio-temporales, mientras que las características emergentes de ensamblajes no lo hacen. La generalidad de estas observaciones y los mecanismos subyacentes que conducen a la invariancia en los caracteres emergentes, justifican una mayor investigación. Asimismo, la medida en que una mayor riqueza de especies de murciélagos proporciona servicios ecosistémicos complementarios (por lo tanto, un seguro ecológico) es de interés tanto ecológico como económico.