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Ontogenetic and interspecific variation in timing of movement and responses to climatic factors during migrations by pond-breeding amphibians

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Pond-breeding amphibians from temperate regions undertake overland migrations to reproduce in aquatic habitats. In turn, their offspring metamorphose and emigrate to upland, terrestrial habitats. We examined the diel patterns and daily variability of migrations of adult and juvenile amphibians in response to climatic cues. Of the eight species (Ambystoma talpoideum (Holbrook, 1838), Ambystoma tigrinum (Green, 1825), Bufo terrestris (Bonnaterre, 1789), Hyla gratiosa LeConte, 1856, Pseudacris crucifer (Wied-Neuwid, 1838), Pseudacris ornata (Holbrook, 1836), Rana sphenocephala Cope, 1886, and Scaphiopus holbrookii (Harlan, 1935)) that we observed, all migrated almost exclusively at night except for the recently metamorphosed B. terrestris, which frequently migrated diurnally (>50% of captures). Additionally, we correlated daily captures of adult and juvenile A. talpoideum, A. tigrinum, B. terrestris, and R. sphenocephala to maximum and minimum daily temperatures, number of previous days without rain, total rainfall during the previous 24h, and interactions of these variables. Rain was often the most important predictor of amphibian movements. However, species differed in their response to climatic factors, with some species and age classes being more dependent on rain for migrations than others. Rapid changes in regional weather patterns may affect species’ migrations differently, possibly altering arrival times of reproductive adults or affecting the likelihood of successful migrations.

Les amphibiens des régions tempérées qui se reproduisent dans les étangs entreprennent des migrations terrestres afin d'aller pondre dans les habitats aquatiques. À leur tour, leurs rejetons se métamorphosent et migrent vers des habitats terrestres plus en altitude. Nous examinons les patrons diurnes et la variabilité journalière des migrations des amphibiens adultes et des jeunes en réaction aux signaux climatiques. Les huit espèces observées (Ambystoma talpoideum (Holbrook, 1838), Ambystoma tigrinum (Green, 1825), Bufo terrestris (Bonnaterre, 1789), Hyla gratiosa LeConte, 1856, Pseudacris crucifer (Wied-Neuwid, 1838), Pseudacris ornata (Holbrook, 1836), Rana sphenocephala Cope, 1886 et Scaphiopus holbrookii (Harlan, 1935)) migrent toutes presque exclusivement la nuit, à l'exception des B.terrestris fraîchement métamorphosés, qui migrent souvent (>50% des captures) en plein jour. Il y a, de plus, une corrélation entre les captures d'adultes et de jeunes d'A.talpoideum, d’A.tigrinum, de B.terrestris et de R.sphenocephala, d'une part, et, d'autre part, les températures journalières minimales et maximales, le nombre de jours antérieurs sans pluie, les précipitations totales durant les 24 h précédentes et les interactions entre ces variables. La pluie est souvent la meilleure variable prédictive des captures d'amphibiens. Cependant, les espèces diffèrent dans leur réaction aux facteurs climatiques et certaines espèces et certaines classes d'âge sont plus dépendantes de la pluie pour leur migration que d'autres. Les variations rapides des patrons climatiques régionaux peuvent affecter les migrations des diverses espèces de façon différente, probablement en modifiant le moment d'arrivée des adultes reproducteurs et en affectant la probabilité des migrations réussies.

Document Type: Research Article

Publication date: May 1, 2006

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  • Published since 1929, this monthly journal reports on primary research contributed by respected international scientists in the broad field of zoology, including behaviour, biochemistry and physiology, developmental biology, ecology, genetics, morphology and ultrastructure, parasitology and pathology, and systematics and evolution. It also invites experts to submit review articles on topics of current interest.
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