Songs of the Savannah Sparrow: structure and geographic variation

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Abstract:

We investigated song structure and the pattern of geographic variation at the syllable and whole song levels in Savannah Sparrow, Passerculus sandwichensis (J.F. Gmelin, 1789). Songs were recorded for 179 males from eight sample populations distributed along a 230km transect in southwestern Ontario in 2000. Subsequent analysis included measurement and comparison of structural song features and qualitative analysis of syllable and song type similarity among individuals both within and among populations, by reference to a syllable catalogue based on syllable similarity. Song type sharing within samples was not common, while song dissimilarity significantly correlated with distance among samples. Overall south–north trends appeared in two aspects of quantitative and qualitative characteristics, and the geographic differentiation of Savannah Sparrow songs was gradual, increasing with distance. At a higher level of analysis, two song groups, with qualitatively distinct structures (here termed themes), were identified. These themes showed a clinal intergrade, such that one theme was found in all individuals of the four southern samples, while in the four more northerly samples, the second theme's incidence grew progressively from 20% to 80%. However, birds singing the southern theme in populations dominated by the northern theme nevertheless produced songs that show metrical (frequency and duration) characteristics typical of the northern theme songs from their own population. Cluster analysis based on syllable and song type similarity–dissimilarity between populations linked geographically neighboring populations closely, while populations fell into two main clusters: the three most northerly and the five most southerly populations. The same cluster pattern also appeared within each theme type.

Nous avons étudié la structure du chant et son patron de variation géographique aux niveaux de la syllabe et du chant entier chez le bruant des prés, Passerculus sandwichensis (J.F. Gmelin, 1789). Nous avons enregistré des chants de 179 mâles de huit populations-échantillons réparties le long d’un transect de 230 km dans le sud-ouest de l’Ontario en 2000. Les analyses subséquentes incluent la mesure et la comparaison des caractères structuraux du chant et une analyse qualitative de similarité des types de syllabes et de chants chez les divers individus, tant à l’intérieur d’une même population que d’une population à une autre, par référence à un catalogue des syllabes établi d’après la similarité des syllabes. La possession en commun d’un type de chant dans les échantillons n’est pas commune et il existe une corrélation significative entre la dissimilarité des chants et la distance entre les échantillons. Il y a des tendances générales sud–nord dans deux aspects des caractéristiques quantitatives et qualitatives; la différenciation des chants chez le bruant des prés est graduelle et elle augmente avec la distance. À un niveau supérieur d’analyse, deux groupes de chants avec des structures qualitatives distinctes (appelées ici des «thèmes») se reconnaissent. Ces thèmes suivent un gradient tel qu’un des thèmes se retrouve chez tous les individus des quatre échantillons du sud, alors que, dans les échantillons plus nordiques, l’incidence du second thème augmente graduellement de 20% à 80%. Cependant, les oiseaux qui utilisent le thème du sud dans des populations dominées par le thème du nord produisent néanmoins des chants qui possèdent les caractéristiques métriques (fréquence et durée) typiques des thèmes vocaux du nord de leur propre population. Une analyse de groupement basée sur la similarité–dissimilarité des types de syllabes et de chants entre les populations réunit étroitement les populations géographiquement adjacentes, alors que les populations se répartissent en deux regroupements principaux des trois populations les plus nordiques et des cinq populations les plus australes. Le même patron de regroupement se retrouve dans chaque type de thèmes.

Document Type: Research Article

Publication date: November 1, 2006

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