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Capital versus income breeding in a migratory passerine bird: evidence from stable-carbon isotopes

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Birds meet the energetic demands of egg formation by using either endogenous reserves (capital breeding) or recently ingested nutrients (income breeding). Examining these strategies in migratory birds has been difficult because of the inability to assign the origin of egg nutrients. We used stable-carbon isotopes (δ13C values) to determine whether American Redstarts (Setophaga ruticilla (L., 1758)) form eggs using endogenous reserves acquired on tropical wintering areas or local dietary sources. Redstart diet tends to be enriched in 13C on tropical wintering areas; therefore, we predicted that if endogenous reserves are used to form eggs, then 13C would be enriched in first clutches relative to replacement clutches. We analyzed yolk (δ13CYK) samples from successive first, second, and third clutches and blood plasma (δ13CPL) sampled from females over the same time period. Values of δ13CYK in first-clutch and second-clutch eggs were significantly more positive than those in third-clutch eggs. Although the isotopic shift in yolk was in the direction predicted for a mixed capital–income strategy, δ13CPL, which represents the locally derived diet, varied seasonally in accordance with the shift in δ13CYK. Our findings indicate female Redstarts are primarily income breeders, forming eggs from an isotopically variable diet during the breeding season.

Pour satisfaire les besoins énergétiques requis pour la formation des œufs, les oiseaux utilisent ou bien leurs réserves endogènes (reproduction à partir du capital) ou les nutriments récemment ingérés (reproduction à partir du revenu). L’étude de ces stratégies chez les oiseaux migrateurs est difficile lorsqu’il n’est pas possible de déterminer l’origine des nutriments des œufs. Nous utilisons les isotopes stables de carbone (valeurs de δ13C) pour déterminer si les parulines flamboyantes (Setophaga ruticilla (L., 1758)) forment leurs œufs à partir de réserves endogènes acquises dans les aires d’hivernage tropicales ou à partir de sources alimentaires locales. Les régimes alimentaires des parulines flamboyantes dans les aires d’hivernage tropicales ont tendance à être enrichis en 13C; notre prédiction est donc que, si les réserves endogènes servent à la formation des œufs, la teneur en 13C sera plus élevée dans les premières portées que dans les portées de remplacement. Nous avons analysé des échantillons de jaunes (δ13CYK) des premières, secondes et troisièmes portées et des échantillons de plasma sanguin (δ13CPL) de femelles prélevés au cours de la même période. Les valeurs de δ13CYK dans les œufs des premières et secondes portées sont significativement plus élevées que celles des troisièmes portées. Bien que le changement isotopique dans le jaune se fasse dans le sens prévu pour une stratégie mixte de capital–revenu, δ13CPL, qui représente le régime d’origine locale, varie au cours de la saison en parallèle avec le changement de δ13CYK. Ces résultats indiquent que les parulines flamboyantes sont surtout des reproducteurs qui utilisent leur revenu et qui forment leurs œufs à partir d’un régime alimentaire variable du point de vue isotopique durant la saison de reproduction.

Document Type: Research Article

Publication date: 2006-07-01

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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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