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Thermal ecology of Massasauga Rattlesnakes (Sistrurus catenatus) near their northern range limit

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Using populations at their northern range limits, we compared the thermoregulatory behaviour of Massasauga Rattlesnakes (Sistrurus catenatus (Rafinesque, 1818)) to published results for Ratsnakes (Elaphe obsoleta (Say in James, 1823)) and Northern Watersnakes (Nerodia sipedon (L., 1758)) to test the hypothesis that given similar benefits of thermoregulation, costs associated with foraging ecology should shape thermoregulatory behaviour. More than 32 000 body temperature measurements from 34 individual snakes over 4 years were used to quantify thermoregulation by Massasauga Rattlesnakes using standard indices and a new index (%MaxE) that describes how much of the thermoregulatory potential available to a snake is realized. On average, Massasaugas were much cooler (db = 6.9 °C) than their preferred body temperature range (30-33.6 °C) but warmer (de - db = 3.3 °C) than were they not thermoregulating. Massasaugas realized more than half of their environmental potential for effective thermoregulation (%MaxE = 64%). Consistent with there being less conflict between foraging and thermoregulation for ambush predators than active foragers, Massasaugas were more effective thermoregulators than Ratsnakes or Watersnakes during the day. All three species were effective thermoregulators at night, supporting the assumption that species in a cool environment will thermoregulate when there are few competing interests.

En utilisant des populations à la limite nord de leur aire de répartition, nous comparons le comportement thermorégulateur du crotale massasauga (Sistrurus catenatus (Rafinesque, 1818)) aux données publiées pour les couleuvres obscures (Elaphe obsoleta (Say in James, 1823)) et les couleuvres d’eau du Nord (Nerodia sipedon (L., 1758)) afin de tester l’hypothèse selon laquelle, lorsque les bénéfices de la thermorégulation sont semblables, les coûts associés à l’écologie alimentaire devraient contrôler le comportement thermorégulateur. Plus de 32 000 mesures de la température corporelle chez 34 individus sur une période de 4 ans nous ont servi à déterminer la thermorégulation chez les crotales massasaugas à l’aide d’indices standards et d’un nouvel indice (%MaxE) qui décrit la proportion du potentiel thermorégulateur disponible au serpent qui est en fait réalisée. En moyenne, les massasaugas se retrouvent à une température beaucoup plus fraîche (db = 6,9  °C) que leur gamme de température préférée (30-33,6  °C), mais à une température supérieure (de - db = 3,3  °C) à celle qu’ils auraient sans thermorégulation. Les massasaugas réalisent plus de la moitié de leur potentiel environnemental de thermorégulation effective (%MaxE = 64 %). En accord avec le fait qu’il existe moins de conflit entre l’alimentation et la thermorégulation chez les prédateurs qui chassent à l’affût que chez ceux qui recherchent activement leurs proies, les massasaugas font une thermorégulation plus efficace durant le jour que les couleuvres obscures et les couleuvres d’eau. Les trois espèces font une thermorégulation efficace la nuit, ce qui appuie la proposition que les espèces placées dans un environnement frais vont faire de la thermorégulation s’il y a peu d’autres intérêts en compétition.

Document Type: Research Article

Publication date: 2011-01-01

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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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