Geolocators, stable isotopes, and citizen science identify migratory timing, route, and spring molt of Smith’s Longspurs

Abstract

Climate change is having a disproportionate impact on the Arctic. For Arctic breeding birds, basic knowledge of their annual cycle, specifically the timing, route, and movement behavior of migration, is needed to understand when and where populations may experience threats. We used a combination of geolocators and stable isotope analysis to identify route and timing of migration in Smith's Longspurs (Calcarius pictus) that breed in Alaska's Brooks Range. We trapped males on their breeding grounds from 2011 to 2014 and collected head feathers for stable isotopes of hydrogen (δ²H). We deployed 22 geolocators on a subset of individuals and retrieved four, which all overwintered in southern Texas. Individual start dates for fall migration based on geolocators were more variable than for the spring, and individuals were highly mobile while on their wintering grounds. Geolocators and stable isotope values were comparable across years and indicated that birds from the Brooks Range undergo their pre-nuptial molt in central Canada. We compared geolocator and stable isotope inferred locations to observations submitted to e-Bird and found that longspurs were distributed farther south during the winter months, but farther north during the spring than most eBird observations. Concurrent deployments of geolocator tags across Smith's Longspurs' breeding range would clarify whether migratory behaviors and routes are population-specific or shared widely across breeding locations. Utilisation de géolocalisateurs, d'isotopes stables et de science citoyenne pour déterminer les périodes et les voies de migration, et la mue printanière de Plectrophanes de SmithRÉSUMÉ. Les changements climatiques affectent de façon disproportionnée l'Arctique. Pour les oiseaux qui y nichent, une connaissance de base de leur cycle annuel, en particulier les périodes et les voies de migration, ainsi que leur comportement, est nécessaire pour comprendre quand et où les populations font possiblement face à des menaces. Nous avons utilisé une combinaison de géolocalisateurs et d'analyse d'isotopes stables pour déterminer les voies et les périodes de migration chez les Plectrophanes de Smith (Calcarius pictus) qui nichent dans la cordillère de Brooks en Alaska. Nous avons capturé des mâles à leur site de nidification de 2011 à 2014 et collecté des plumes de tête pour les isotopes stables de l'hydrogène (δ²H). Nous avons fixé 22 géolocalisateurs sur un sousensemble d'individus et en avons récupéré quatre, qui étaient sur des oiseaux ayant tous hiverné dans le sud du Texas. Les dates de début de migration d'automne, basées sur les géolocalisateurs, étaient plus variables que celles du printemps, et les oiseaux étaient très mobiles lorsqu'ils se trouvaient sur leur aire d'hivernage. Les données des géolocalisateurs et les valeurs des isotopes stables étaient comparables d'une année à l'autre et indiquaient que les oiseaux de la cordillère de Brooks effectuaient leur mue prénuptiale dans le centre du Canada. Nous avons comparé les localisations tirées des géoloc...