Calling Activity of a Stream-Breeding Frog from the Austral Neotropics: Temporal Patterns of Activity and the Role of Environmental Factors

Abstract: Animal activity patterns can be influenced by selection pressures from local environmental conditions that might fluctuate at different temporal scales. Although studies with frog species and local populations can suggest how variation of environmental factors affects activity patterns, this topic has received little coverage for Neotropical diurnal frogs that inhabit streams, particularly for subtropical species. We described the temporal patterns of calling activity of Schmidt's Spinythumb Frogs (Crossodactylus schmidti) in southern Brazil and investigated the role of environmental factors on this activity. We recorded local environmental variables and monitored calling activity from October 2011 to September 2012, by counting the number of calling males and the number of emitted calls at hourly intervals throughout the day. Male frogs engaged in calling activity year-round, despite the local climatic seasonality. There was no seasonality in the number of calling males or in the number of calls; moreover, variation in photoperiod did not affect the duration of the calling activity throughout the year. Crossodactylus schmidti showed a predominantly diurnal calling activity, with a spike in the early morning followed by a gradual increase in activity during daytime hours, and a subsequent decrease in activity at dusk. Environmental factors had varying effects on calling activity: (1) monthly activity was positively associated with accumulated rainfall and air temperature; (2) early morning activity was greater when air temperatures were higher; and, (3) daytime calling activity was positively associated with light intensity. Whereas our results do not preclude the effect of other environmental factors in the calling behavior of male C. schmidti, accumulated rainfall, air temperature, and light intensity appear to be abiotic regulators of this activity at the analyzed temporal scales. We discuss the biological implications of these environmental factors in the calling activity and reproduction of C. schmidti, and compare the observed patterns with those of other taxa of diurnal stream-breeding frogs. RESUMO: Os padrões de atividade animal podem ser influenciados por pressões seletivas de condições ambientais locais que podem flutuar em diferentes escalas temporais. Embora estudos com espécies de anuros e populações locais podem sugerir como a variação de fatores ambientais afeta os padrões de atividade, este assunto tem recebido pouca cobertura para anuros diurnos neotropicais que habitam riachos, particularmente para espécies subtropicais. Nós descrevemos os padrões temporais da atividade de vocalização de uma rã diurna de riacho (Schmidt’s Spinythumb Frogs, Crossodactylus schmidti) no sul do Brasil e investigamos o papel dos fatores ambientais sobre esta atividade. Nós registramos variáveis ambientais locais e monitoramos a atividade de vocalização entre outubro de 2011 e setembro de 2012, através da contagem do número de machos em atividade de canto e do nú mero de cantos emitidos em intervalos de uma hora ao longo do dia. Os machos estiveram em atividade de vocalização durante todo o ano, apesar da típica sazonalidade climática local. Não houve sazonalidade no número de machos ativos ou no número de cantos emitidos; além disso, a variação no fotoperíodo não afetou a duração da atividade de vocalização ao longo do ano. Crossodactylus schmidti apresentou uma atividade de canto predominantemente diurna, com um pico no início da manhã seguido de um aumento gradual da atividade durante o dia, e uma subsequente diminuição da atividade ao anoitecer. Os fatores ambientais tiveram efeitos variáveis sobre a atividade de vocalizaçã o: (1) a atividade mensal foi positivamente associada à precipitação acumulada e à temperatura do ar; (2) a atividade do início da manhã foi maior quando as temperaturas do ar eram mais altas; e, (3) a atividade diurna foi positivamente associada com a intensidade luminosa. Apesar dos nossos resultados não excluírem o efeito de outros fatores ambientais no comportamento de vocalização dos machos de C. schmidti, a precipitação acumulada, a temperatura do ar e intensidade luminosa parecem ser reguladores abióticos da atividade de vocalização nas escalas temporais analisadas. Nós discutimos as implicações biológicas destes fatores ambientais sobre a atividade de canto e reprodução de C. schmidti, e comparamos os padrões observados com os de outros táxons de rãs diurnas de riachos.