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To heat or to save time? Thermoregulation in the lizard Zootoca vivipara (Squamata: Lacertidae) in different thermal environments along an altitudinal gradient

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Abstract:

Behavioural regulation of body temperature in thermally heterogeneous habitats requires different amounts of time that could otherwise be dedicated to foraging and social activities. In this study I examined how four populations of the lizard Zootoca vivipara along an altitudinal gradient (250-1450 m) adjust their thermal-physiology traits and thermoregulatory behaviour to compensate for increasing time costs of thermoregulation. I focused on variation in several physiological (set-point temperature, heating rate) and behavioural traits (microhabitat selection, basking frequency, extent of thermoregulation). To estimate potential time spent basking and foraging by lizards that were not employing any behavioural compensatory mechanism, I used a simple biophysical model of thermoregulation, including information about operative temperatures at the study sites, selected temperature range, and heating/cooling rates. Time costs of thermoregulation for each population were calculated as potential time spent basking relative to time spent foraging. Operative temperatures varied among study sites, resulting in different time costs of thermoregulation. Lizards at 1450 m should spend about 50% more time basking than those at 250 m. I found that the only mechanism which potentially compensated for the higher time costs incurred at high altitudes was a shift in the choice of basking sites. Lizards thermoregulated with similar accuracy and effectiveness over the 1200-m altitudinal range, indicating that there were no adjustments in the extent of thermoregulation. The observed basking frequencies of lizards were highly correlated with potential time spent basking without behavioural adjustments, suggesting a minor compensatory effect of thermoregulatory behaviour. Lizards responded to higher time costs of thermoregulation primarily by allocating different amounts of time to basking. These results suggest that Z. vivipara regulated body temperature at the expense of time that could be devoted to other activities.

Le contrôle comportemental de la température du corps dans les habitats où prévalent des températures hétérogènes entraîne des dépenses variables de temps qui pourrait être utilisé à d'autres fins, comme la recherche de nourriture et les activités sociales. J'ai tenté de déterminer comment les lézards Zootoca vivipara de quatre populations réparties le long d'un gradient thermique altitudinal (250-1450 m) ajustent leurs caractéristiques physiologiques thermiques et leur comportement thermorégulateur pour compenser les coûts croissants en temps de la thermorégulation. J'ai examiné plus particulièrement la variation de plusieurs caractéristiques physiologiques (températures de consigne, taux de réchauffement) et comportementales (choix d'un microhabitat, fréquence des bains de soleil, importance de la thermorégulation). Pour estimer la durée potentielle du temps consacré aux bains de soleil et à la recherche de nourriture chez les lézards qui n'avaient pas recours à des mécanismes comportementaux compensatoires, j'ai utilisé un modèle biophysique simple de thermorégulation dans lequel il y avait des informations sur les températures effectives aux sites de l'étude, l'étendue des températures préférées et les taux de réchauffement/refroidissement. Le coût en temps de la thermorégulation pour chaque population a été calculé comme le rapport entre la durée potentielle des bains de soleil et le temps consacré à la recherche de nourriture. Les températures effectives variaient d'un site à l'autre et cette variation a donné lieu à des coûts en temps différents selon le site. Les lézards qui vivent à 1450 m devraient passer au moins 50 % de plus de leur temps au soleil que les lézards vivant à 250 m. J'ai constaté que le seul mécanisme qui puisse compenser les coûts en temps plus élevés à haute altitude est la variation dans le choix des sites de repos au soleil. Les lézards ont une thermorégulation aussi précise et aussi efficace à toutes les altitudes le long du gradient de 1200 m, ce qui indique qu'il ne se fait pas d'ajustement de l'importance de la thermorégulation. La fréquence des bains de soleil des lézards était en forte corrélation avec le temps potentiel qu'ils peuvent consacrer aux bains de soleil sans ajustements comportementaux; on peut voir là l'effet compensatoire peu important du comportement de thermorégulation. Les lé

Document Type: Research Article

Publication date: March 1, 2002

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