Published November 23, 2016 | Version v1
Publication Open

Common Noctule Bats Are Sexually Dimorphic in Migratory Behaviour and Body Size but Not Wing Shape

  • 1. University of Konstanz
  • 2. Max Planck Institute for Ornithology
  • 3. Smithsonian Tropical Research Institute

Description

Within the large order of bats, sexual size dimorphism measured by forearm length and body mass is often female-biased. Several studies have explained this through the effects on load carrying during pregnancy, intrasexual competition, as well as the fecundity and thermoregulation advantages of increased female body size. We hypothesized that wing shape should differ along with size and be under variable selection pressure in a species where there are large differences in flight behaviour. We tested whether load carrying, sex differential migration, or reproductive advantages of large females affect size and wing shape dimorphism in the common noctule (Nyctalus noctula), in which females are typically larger than males and only females migrate long distances each year. We tested for univariate and multivariate size and shape dimorphism using data sets derived from wing photos and biometric data collected during pre-migratory spring captures in Switzerland. Females had forearms that are on average 1% longer than males and are 1% heavier than males after emerging from hibernation, but we found no sex differences in other size, shape, or other functional characters in any wing parameters during this pre-migratory period. Female-biased size dimorphism without wing shape differences indicates that reproductive advantages of big mothers are most likely responsible for sexual dimorphism in this species, not load compensation or shape differences favouring aerodynamic efficiency during pregnancy or migration. Despite large behavioural and ecological sex differences, morphology associated with a specialized feeding niche may limit potential dimorphism in narrow-winged bats such as common noctules and the dramatic differences in migratory behaviour may then be accomplished through plasticity in wing kinematics.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

ضمن الترتيب الكبير للخفافيش، غالبًا ما يكون ازدواج الشكل بالحجم الجنسي المقاس بطول الساعد وكتلة الجسم متحيزًا للإناث. وقد أوضحت العديد من الدراسات ذلك من خلال التأثيرات على حمل الحمل أثناء الحمل، والمنافسة الجنسية، بالإضافة إلى مزايا الخصوبة والتنظيم الحراري لزيادة حجم جسم الأنثى. افترضنا أن شكل الجناح يجب أن يختلف مع الحجم وأن يكون تحت ضغط اختيار متغير في الأنواع التي توجد فيها اختلافات كبيرة في سلوك الطيران. اختبرنا ما إذا كان حمل الحمولة، أو الهجرة التفاضلية بين الجنسين، أو المزايا الإنجابية للإناث الكبيرة تؤثر على الحجم وازدواجية شكل الجناح في الليلية الشائعة (الليلية الليلية)، حيث تكون الإناث عادة أكبر من الذكور وتهاجر الإناث فقط لمسافات طويلة كل عام. اختبرنا أحادية المتغير ومتعددة المتغيرات حجم وشكل ثنائية الشكل باستخدام مجموعات البيانات المستمدة من صور الجناح والبيانات البيومترية التي تم جمعها خلال التقاط الربيع قبل الهجرة في سويسرا. كان للإناث سواعد أطول بنسبة 1 ٪ في المتوسط من الذكور وأثقل بنسبة 1 ٪ من الذكور بعد الخروج من السبات، لكننا لم نجد أي اختلافات بين الجنسين في الحجم أو الشكل أو الشخصيات الوظيفية الأخرى في أي معلمات للجناح خلال فترة ما قبل الهجرة هذه. تشير ثنائية الشكل ذات الحجم المتحيز للإناث دون اختلافات في شكل الجناح إلى أن المزايا الإنجابية للأمهات الكبيرات هي على الأرجح المسؤولة عن ثنائية الشكل الجنسي في هذا النوع، وليس تعويض الحمل أو تشكيل الاختلافات التي تفضل الكفاءة الديناميكية الهوائية أثناء الحمل أو الهجرة. على الرغم من الاختلافات السلوكية والبيئية الكبيرة بين الجنسين، فإن المورفولوجيا المرتبطة بمجال التغذية المتخصص قد تحد من ازدواجية الشكل المحتملة في الخفافيش ضيقة الجناحين مثل الليالي الليلية الشائعة ويمكن بعد ذلك تحقيق الاختلافات الدراماتيكية في سلوك الهجرة من خلال اللدونة في حركية الأجنحة.

Translated Description (French)

Dans le grand ordre des chauves-souris, le dimorphisme de la taille sexuelle mesuré par la longueur de l'avant-bras et la masse corporelle est souvent biaisé par la femme. Plusieurs études ont expliqué cela par les effets sur le port de la charge pendant la grossesse, la compétition intrasexuelle, ainsi que les avantages de fécondité et de thermorégulation de l'augmentation de la taille du corps féminin. Nous avons émis l'hypothèse que la forme de l'aile devrait différer avec la taille et être soumise à une pression de sélection variable chez une espèce où il existe de grandes différences dans le comportement de vol. Nous avons testé si le transport de charge, la migration différentielle entre les sexes ou les avantages en matière de reproduction des grandes femelles affectent la taille et le dimorphisme de la forme des ailes dans la nyctale commune (Nyctalus noctula), dans laquelle les femelles sont généralement plus grandes que les mâles et seules les femelles migrent sur de longues distances chaque année. Nous avons testé le dimorphisme de taille et de forme univarié et multivarié à l'aide d'ensembles de données dérivés de photos d'ailes et de données biométriques collectées lors de captures printanières pré-migratoires en Suisse. Les femelles avaient des avant-bras qui sont en moyenne 1% plus longs que les mâles et sont 1% plus lourds que les mâles après avoir émergé de l'hibernation, mais nous n'avons trouvé aucune différence de sexe dans d'autres dimensions, formes ou autres caractères fonctionnels dans les paramètres des ailes pendant cette période pré-migratoire. Le dimorphisme de taille biaisé par les femelles sans différences de forme des ailes indique que les avantages reproductifs des grandes mères sont très probablement responsables du dimorphisme sexuel chez cette espèce, et non de la compensation de charge ou des différences de forme favorisant l'efficacité aérodynamique pendant la grossesse ou la migration. Malgré de grandes différences comportementales et écologiques entre les sexes, la morphologie associée à une niche alimentaire spécialisée peut limiter le dimorphisme potentiel chez les chauves-souris à ailes étroites telles que les noctules communs et les différences dramatiques dans le comportement migratoire peuvent alors être accomplies par la plasticité de la cinématique des ailes.

Translated Description (Spanish)

Dentro del gran orden de los murciélagos, el dimorfismo de tamaño sexual medido por la longitud del antebrazo y la masa corporal a menudo está sesgado por las mujeres. Varios estudios han explicado esto a través de los efectos sobre el transporte de carga durante el embarazo, la competencia intrasexual, así como las ventajas de fecundidad y termorregulación del aumento del tamaño corporal femenino. Planteamos la hipótesis de que la forma del ala debería diferir junto con el tamaño y estar bajo una presión de selección variable en una especie donde hay grandes diferencias en el comportamiento de vuelo. Probamos si el transporte de carga, la migración diferencial de sexo o las ventajas reproductivas de las hembras grandes afectan el dimorfismo del tamaño y la forma del ala en la noctule común (Nyctalus noctula), en la que las hembras suelen ser más grandes que los machos y solo las hembras migran largas distancias cada año. Probamos el dimorfismo de tamaño y forma univariante y multivariante utilizando conjuntos de datos derivados de fotos de alas y datos biométricos recopilados durante las capturas de primavera previas a la migración en Suiza. Las hembras tenían antebrazos que son en promedio un 1% más largos que los machos y un 1% más pesados que los machos después de salir de la hibernación, pero no encontramos diferencias de sexo en otros tamaños, formas u otros caracteres funcionales en ningún parámetro del ala durante este período premigratorio. El dimorfismo de tamaño sesgado por las hembras sin diferencias en la forma del ala indica que las ventajas reproductivas de las madres grandes son probablemente responsables del dimorfismo sexual en esta especie, no de la compensación de carga o las diferencias de forma que favorecen la eficiencia aerodinámica durante el embarazo o la migración. A pesar de las grandes diferencias de comportamiento y de sexo ecológico, la morfología asociada con un nicho de alimentación especializado puede limitar el dimorfismo potencial en murciélagos de alas estrechas, como los nódulos comunes, y las diferencias dramáticas en el comportamiento migratorio pueden lograrse a través de la plasticidad en la cinemática de las alas.

Files

journal.pone.0167027&type=printable.pdf

Files (1.6 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:9808b42de6471b81bf53adb5c421e81a
1.6 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الخفافيش الليلية الشائعة ثنائية الشكل جنسيًا في السلوك المهاجر وحجم الجسم ولكن ليس على شكل جناح
Translated title (French)
Les chauves-souris noctules communes sont sexuellement dimorphes dans le comportement migratoire et la taille du corps, mais pas dans la forme des ailes
Translated title (Spanish)
Los murciélagos nóctulos comunes son sexualmente dimórficos en comportamiento migratorio y tamaño corporal, pero no en forma de ala

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2551530112
DOI
10.1371/journal.pone.0167027

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Panama

References

  • https://openalex.org/W1520779255
  • https://openalex.org/W1552273934
  • https://openalex.org/W178282822
  • https://openalex.org/W1823040917
  • https://openalex.org/W1847554897
  • https://openalex.org/W1979469500
  • https://openalex.org/W1979988705
  • https://openalex.org/W1985376314
  • https://openalex.org/W1985938067
  • https://openalex.org/W2007782701
  • https://openalex.org/W2013735491
  • https://openalex.org/W2015229112
  • https://openalex.org/W2019349547
  • https://openalex.org/W2032793729
  • https://openalex.org/W2037357509
  • https://openalex.org/W2037428143
  • https://openalex.org/W2038586242
  • https://openalex.org/W2046540888
  • https://openalex.org/W2051059110
  • https://openalex.org/W2059565939
  • https://openalex.org/W2062099817
  • https://openalex.org/W2069825349
  • https://openalex.org/W2076647535
  • https://openalex.org/W2083626611
  • https://openalex.org/W2093459132
  • https://openalex.org/W2097555836
  • https://openalex.org/W2127533484
  • https://openalex.org/W2130447776
  • https://openalex.org/W2130728229
  • https://openalex.org/W2151070271
  • https://openalex.org/W2151248803
  • https://openalex.org/W2168686329
  • https://openalex.org/W2171092460
  • https://openalex.org/W2171204323
  • https://openalex.org/W2174018011
  • https://openalex.org/W2177824783
  • https://openalex.org/W2313273258
  • https://openalex.org/W2317141427
  • https://openalex.org/W2320080764
  • https://openalex.org/W2331940835
  • https://openalex.org/W2334145045
  • https://openalex.org/W2514283731
  • https://openalex.org/W4234196749
  • https://openalex.org/W4247475859