Mammal Abundances and Seed Traits Control the Seed Dispersal and Predation Roles of Terrestrial Mammals in a Costa Rican Forest

In Neotropical forests, mammals act as seed dispersers and predators. To prevent seed predation and promote dispersal, seeds exhibit physical or chemical defenses. Collared peccaries (Pecari tajacu) cannot eat some hard seeds, but can digest chemically defended seeds. Central American agoutis (Dasyprocta punctata) gnaw through hard-walled seeds, but cannot consume chemically defended seeds. The objectives of this study were to determine relative peccary and agouti abundances within a lowland forest in Costa Rica and to assess how these two mammals affect the survival of large seeds that have no defenses (Iriartea deltoidea, Socratea exorrhiza), physical defenses (Astrocaryum alatum, Dipteryx panamensis), or chemical defenses (Mucuna holtonii) against seed predators. Mammal abundances were determined over 3 yrs from open-access motion-detecting camera trap photos. Using semi-permeable mammal exclosures and thread-marked seeds, predation and dispersal by mammals for each seed species were quantified. Abundances of peccaries were up to six times higher than those of agoutis over 3 yrs, but neither peccary nor agouti abundances differed across years. Seeds of A. alatum were predominantly dispersed by peccaries, which did not eat A. alatum seeds, whereas non-defended and chemically defended seeds suffered high levels of predation, mostly by peccaries. Agoutis did not eat M. holtonii seeds. Peccaries and agoutis did not differ in the distances they dispersed seeds. This study shows that seed fates are contingent upon many factors such as seed defenses, frugivore–granivore abundances, and seed-handling capabilities. Mammal–seed interactions are complex; the outcomes of these interactions depend on the inherent characteristics of seeds and their potential dispersers. Resumen En bosques neotropicales, los mamiferos pueden jugar al mismo tiempo el papel de dispersores o depredadores de semillas. Para evitar la depredacion y promover su dispersion, las semillas presentan defensas quimicas y mecanicas. El saino (Pecari tajacu) no puede comer semillas duras, pero puede digerir semillas con defensas quimicas. La guatusa (Dasyprocta punctata) roe atreves de los endocarpos lenosos de las semillas, pero no puede consumir semillas con defensas quimicas. Los objetivos de este estudio incluyen: determinar la abundancia relativa de sainos y guatusas en un bosque humedo tropical de tierras bajas en Costa Rica y determinar como estos dos mamiferos afectan la supervivencia de semillas de gran tamano sin defensas (Iriartea deltoidea, Socratea exorrhiza), que presentan defensas mecanicas (Astrocaryum alatum, Dipteryx panamensis) o con defensas quimicas (Mucuna holtonii). Determine la abundancia de estos mamiferos por tres anos usando camaras trampa. Usando cercados semipermeables y semillas marcadas, medi la depredacion y la dispersion por mamiferos para cada una de estas especies de planta. Los sainos fueron seis veces mas abundantes que las guatusas durante los tres anos de muestreo. Las abundancias de sainos y guatusas no cambio en los tres anos de estudio. Las semillas de A. Alatum no fueron consumidas y se beneficiaron con la dispersion por los sainos. Las semillas sin defensas y las semillas con defensas quimicas sufrieron altos niveles de depredacion. Las guatusas no consumieron semillas de M. Holtonii. Los sainos y las guatusas no presentaron diferencias en la distancia de dispersion de las semillas. Este estudio muestra que la efectividad de las defensas de las semillas contra depredadores depende de las abundancias y las caracteristicas de manipulacion de los mamiferos frugivoros-granivoros. Este estudio demuestra que el destino de las semillas depende entre otros factores de las defensas de las semillas, la abundancia de los mamiferos y su habilidad para manipular las semillas. Las interacciones mamifero-semilla son complejas; el resultado de estas interacciones depende de las caracteristicas intrinsecas de las semillas y de sus potenciales dispersores.