https://orcid.org/0000-0003-0173-0593
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Jay Pitocchelli, Adam Albina, R Alexander Bentley, David Guerra, Mason Youngblood, Temporal stability in songs across the breeding range of Geothlypis philadelphia (Mourning Warbler) may be due to learning fidelity and transmission biases, Ornithology, Volume 142, Issue 1, 1 January 2025, ukae046, https://doi.org/10.1093/ornithology/ukae046
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ABSTRACT
We found a stable pattern of geographic variation in songs across the breeding range of the Geothlypis philadelphia (Mourning Warbler) over a 36-year period. The Western, Eastern, Nova Scotia, and Newfoundland regiolects found in 2005 to 2009 also existed in 1983 to 1988 and 2017 to 2019. Each regiolect contained a pool of syllables that were unique and different from the other regiolects. The primary syllable types that defined each regiolect were present throughout the study, but there were changes in the frequencies of variants of these syllable types in each regiolect. We developed an agent-based model of birdsong learning within each regiolect to explore whether these frequency changes were consistent with unbiased copying or 2 forms of transmission bias: frequency bias and content bias. Strong content bias, possibly for more complex syllables, best models the temporal dynamics across regiolects. In combination with a high estimated learning fidelity, this may explain why regiolects and syllable types were stable for 36 years. We also examined whether variation in physical parameters of song over time could be attributed to acoustic adaptation to breeding habitat, using Landsat variables as a proxy for vegetation characteristics of each male’s breeding territory. The physical parameters of the songs, which changed little over time, revealed no coherent relationships with the Landsat variables and therefore little evidence for acoustic adaptation.
RÉSUMÉ
Nous avons trouvé un patron stable de variation géographique des chants dans l’aire de reproduction de Geothlypis philadelphia sur une période de 36 ans. Les régiolectes de l’Ouest, de l’Est, de Nouvelle-Écosse et de Terre-Neuve trouvés en 2005 to 2009 existaient également en 1983 to 1988 et en 2017 to 2019. Chaque régiolecte contenait un ensemble de syllabes uniques et différentes des autres régiolectes. Les principaux types de syllabes qui définissaient chaque régiolecte étaient présents tout au long de l’étude, mais les fréquences des variantes de ces types de syllabes ont changé dans chaque régiolecte. Nous avons développé un modèle à base d’agents d’apprentissage de chants d’oiseaux au sein de chaque régiolecte afin d’explorer si ces changements de fréquence étaient cohérents avec une imitation non biaisée ou avec deux formes de biais de transmission: le biais de fréquence et le biais de contenu. Un fort biais de contenu, possiblement pour des syllabes plus complexes, modélise le mieux la dynamique temporelle dans les régiolectes. En combinaison avec une fidélité d’apprentissage élevée, cela peut expliquer pourquoi les régiolectes et les types de syllabes sont restés stables pendant 36 ans. Nous avons aussi examiné si la variation temporelle des paramètres physiques du chant pouvait être attribuée à l’adaptation acoustique par rapport à l’habitat de reproduction, en utilisant les variables Landsat comme indicateur des caractéristiques de végétation du territoire de reproduction de chaque mâle. Les paramètres physiques des chants, qui ont peu changé au fil du temps, n’ont révélé aucune relation cohérente avec les variables Landsat et donc peu de preuves d’une adaptation acoustique.
Lay Summary
• We studied changes in Geothlypis philadelphia (Mourning Warbler) songs, syllables, and physical parameters of songs from 3 time periods throughout the breeding range: 1983 to 1988, 2005 to 2009, and 2017 to 2019.
• We found that the same pattern of geographic variation in songs existed in each time period.
• The stability may be due to strong content bias where birds in different regions of the breeding range preferred to learn certain syllable types unique to each region.
• Physical parameters of song also remained largely unchanged over the study period.
• Song parameters were not selected for optimal transmission through the breeding habitat.
