Ptilochronology Reveals Differences in Condition of Captive White-Throated Sparrows
Authors: Jenkins Kendell D. , Hawley Dana M. , Farabaugh Christopher S. , Cristol Daniel A. 
Published: September 2019

Ptilochronology is a technique in which the growth rate of a feather is used as an assay of a bird's condition. Two important questions remain regarding this decade-old technique: (1) Does the daily rate of feather growth correspond very closely with changes in nutritional status during feather growth? and (2) For which stressors can ptilochronology be used as a reliable assay? Using an experimental manipulation of diet, we tested the effectiveness of ptilochronology for assessing nutritional condition in male White-throated Sparrows (Zonotrichia albicollis). Our hypothesis was that birds given an ample diet would be in better condition than those given a subsistence diet, as indicated by faster feather growth. In a second experiment, we examined the effect of a stressor, low social status, on feather growth. We expected that dominant birds would be in better condition and regrow feathers faster than subordinates because of their priority of access to food. Birds fed an enriched diet weighed more, grew longer feathers, and had wider growth bars than birds receiving a diet lower in protein and calories. Dominants retained more fat than subordinates, but did not grow significantly longer feathers or wider growth bars. However, within flocks, the differences in social status between the birds corresponded to differences in growth-bar width. Our results support the validity of ptilochronology for directly detecting differences in nutritional status during feather regrowth, and point to a likely influence of social status, a density-dependent ecological stressor, on feather growth rates.

La Ptilocronología Revela Diferencias en la Condición de Individuos de Zonotrichia albicollis en Cautiverio

Resumen. La ptilocronología es una técnica en la que la tasa de crecimiento de una pluma se utiliza para examinar la condición física de un ave. Dos preguntas sobre esta técnica desarrollada hace una década permanecen abiertas. Primero, ¿está la tasa diaria de crecimiento de las plumas relacionada estrechamente con cambios en el estatus nutricional de las aves durante el crecimiento de las plumas? Segundo, ¿para cuáles agentes causantes de estrés puede usarse la ptilocronología como un examinador confiable? Mediante una manipulación experimental de la dieta, pusimos a prueba la efectividad de la ptilocronología para determinar la condición nutricional de machos de Zonotrichia albicollis. Nuestra hipótesis era que aves con una dieta rica estarían en mejor condición que aves con una dieta de subsistencia, lo que sería indicado por un crecimiento más rápido de las plumas. En un segundo experimento, evaluamos el efecto de un factor de estrés (bajo estatus social) en el crecimiento de las plumas. Esperábamos que las aves dominantes estuvieran en mejor condición y que sus plumas crecieran más rápidamente que las de aves subordinadas debido a su acceso prioritario al alimento. Las aves con dieta rica pesaron más, desarrollaron plumas más largas y tuvieron barras de crecimiento más amplias que las aves que recibieron una dieta con menor contenido de proteínas y calorías. Las aves dominantes retuvieron más grasa que las subordinadas pero no desarrollaron plumas significativamente más largas ni barras de crecimiento más amplias. Sin embargo, al interior de bandadas, las diferencias en estatus social entre las aves se reflejaron en diferencias en la amplitud de las barras de crecimiento. Nuestros resultados apoyan la validez de la ptilocronología para detectar diferencias en estatus nutricional durante el período de crecimiento de las plumas directamente y apuntan a una probable influencia del estatus social (un factor ecológico denso-dependiente causante de estrés) sobre las tasas de crecimiento de las plumas.