Foraging performance and reproductive success of Humboldt penguins in relation to prey availability
Spheniscus humboldti
Culik, B. M, Hennicke, J. C.
Durante el verano austral 1998/1999, comparamos la ecología de alimentación y la reproducción entre pingüinos de Humboldt Spheniscus humboldti en cría de polluelos en dos colonias de Chile. Según datos oceanográficos, en Pan de Azúcar, en el norte de Chile, la disponibilidad de presas era menor que en Puñihuil, 1.500 km más al sur. Quince pingüinos adultos fueron equipados con registradores de temperatura, profundidad y temperatura del estómago para investigar el esfuerzo y el éxito de la búsqueda de alimento en relación con las diferencias en la disponibilidad de presas. No hubo diferencias entre colonias en el comportamiento de buceo. En Pan de Azúcar, los viajes de alimentación fueron más largos que en Puñihuil (duración media 36,5 ± 7,8 h vs. 19,0 ± 8,7 h), lo que resultó en un mayor gasto de energía por viaje de alimentación (en promedio 8092,7 ± 2216,7 kJ vs. 3934,5 kJ, rango: 3071 a 7930 kJ). La captura por unidad de esfuerzo en Pan de Azúcar fue de 2,2 ± 1,4 g min–1 bajo el agua, que fue significativamente menor que 10,0 ± 7,3 g min–1 en Puñihuil. Como resultado de mayores costos energéticos y menor éxito de búsqueda de alimento, la eficiencia bruta de búsqueda de alimento por viaje de búsqueda (GFE) fue menor en Pan de Azúcar que en Puñihuil (en promedio 0,94 ± 0,52 vs. 4,61 ± 3,4 [kJ ganado/kJ invertido]) . Las tasas de crecimiento de los polluelos en Pan de Azúcar (masa: 40,0 ± 18,4 g d–1 vs. 63,0 ± 23,0 g d–1; longitud del pico: 0,32 ± 0,07 mm d–1 vs. 0,47 ± 0,12 mm d–1), así como supervivencia de los polluelos (40 % frente a 100 %) y éxito reproductivo (0,33 frente a 0,81 nido de polluelos–1), fueron menores en comparación con Puñihuil. Se calculó un umbral de GFE de 1,08 para la supervivencia de los polluelos en Pan de Azúcar. Concluimos que debido a limitaciones fisiológicas y morfológicas, los pingüinos de Pan de Azúcar no pudieron aumentar el esfuerzo de buceo para compensar la menor disponibilidad de presas, sino que realizaron viajes prolongados de búsqueda de alimento. Por lo tanto, la eficiencia de la búsqueda de alimento y la tasa de entrega de comida disminuyeron, lo que resultó en un menor crecimiento de los polluelos y un menor éxito reproductivo.
During the austral summer 1998/1999, we compared foraging ecology and reproduction between chick-rearing Humboldt penguins Spheniscus humboldti at 2 colonies in Chile. At Pan de Azúcar in northern Chile prey availability was assumed to be lower than at Puñihuil, 1500 km further south, according to oceanographic data. Fifteen adult penguins were equipped with temperature-depth recorders and stomach-temperature-loggers in order to investigate foraging effort and foraging success in relation to differences in prey availability. There were no differences between colonies in diving behaviour. At Pan de Azúcar, foraging trips were longer than at Puñihuil (mean duration 36.5 ± 7.8 h vs. 19.0 ± 8.7 h), resulting in higher energy expenditure per foraging trip (on average 8092.7 ± 2216.7 kJ vs. 3934.5 kJ, range: 3071 to 7930 kJ). Catch per unit effort at Pan de Azúcar equalled 2.2 ± 1.4 g min–1 under water, which was significantly less than 10.0 ± 7.3 g min–1 at Puñihuil. As a result of higher energetic costs and lower foraging success, the gross foraging efficiency per foraging trip (GFE) was lower at Pan de Azúcar than at Puñihuil (on average 0.94 ± 0.52 vs. 4.61 ± 3.4 [kJ gained/kJ invested]). The chick growth rates at Pan de Azúcar (mass: 40.0 ± 18.4 g d–1 vs. 63.0 ± 23.0 g d–1; bill length: 0.32 ± 0.07 mm d–1 vs. 0.47 ± 0.12 mm d–1), as well as chick survival (40% vs. 100%) and reproductive success (0.33 vs. 0.81 fledglings nest–1), were lower compared to Puñihuil. A GFE threshold of 1.08 was calculated for chick survival at Pan de Azúcar. We conclude that due to physiological and morphological constraints the penguins at Pan de Azúcar could not increase diving effort to compensate for lower prey availability, but took extended foraging trips instead. Therefore, foraging efficiency and meal delivery rate decreased, resulting in less chick growth and lower reproductive success.