Paired acoustic recordings and point count surveys reveal Clark's nutcracker and whitebark pine associations across Glacier National Park

Ecol Evol. 2024 Jan 24;14(1):e10867. doi: 10.1002/ece3.10867. eCollection 2024 Jan.

Abstract

Global declines in tree populations have led to dramatic shifts in forest ecosystem composition, biodiversity, and functioning. These changes have consequences for both forest plant and wildlife communities, particularly when declining species are involved in coevolved mutualisms. Whitebark pine (Pinus albicaulis) is a declining keystone species in western North American high-elevation ecosystems and an obligate mutualist of Clark's nutcracker (Nucifraga columbiana), an avian seed predator and disperser. By leveraging traditional point count surveys and passive acoustic monitoring, we investigated how stand characteristics of whitebark pine in a protected area (Glacier National Park, Montana, USA) influenced occupancy and vocal activity patterns in Clark's nutcracker. Using Bayesian spatial occupancy models and generalized linear mixed models, we found that habitat use of Clark's nutcracker was primarily supported by greater cone density and increasing diameter of live whitebark pine. Additionally, we demonstrated the value of performing parallel analyses with traditional point count surveys and passive acoustic monitoring to provide multiple lines of evidence for relationships between Clark's nutcracker and whitebark pine forest characteristics. Our findings allow managers to gauge the whitebark pine conditions important for retaining high nutcracker visitation and prioritize management efforts in whitebark pine ecosystems with low nutcracker visitation.

Глобальні зменшення популяцій дерев призвело до різких змін у складі лісових екосистем, біорізноманіття та функціонування. Ці зміни мають наслідки як для лісових рослин, також для диких тварин, особливо коли види, що скорочуються, залучені до коеволюційних мутуалізмів. Кількість білокорої сосни (Pinus albicaulis) скорочується у високогірних екосистемах західної Північної Америки і є обов'язковим мутуалістом горіхівки Кларка (Nucifraga columbiana), пташиного хижака, який розповсюджує насіння. Доповнюючи традиційний метод підрахування з результатами пасивного акустичного моніторингу, ми досліджували як характеристики ділянок білокорої сосни на охоронюваній території (Національний парк Глейшер, штат Монтана, США) впливають на розміщення та голосової активності горіхівки Кларка. Використовуючи Байєсівські моделі просторового розміщення та узагальнені лінійні змішані моделі, ми виявили, що середовище існування горіхівки Кларка в першу чергу підтримується більшою кількістю шишок а також більшим діаметром живої білокорої сосни. Наші висновки дозволяють менеджерам ресурсів оцінювати стан білокорої сосни, необхідний для збереження високого рівня знаходження горіхівки і визначити пріоритетність зусиль для відновлення їх в районах, де вона низька. Наша структура також надає менеджерам протокол відбору проб, який полегшує довгостроковий моніторинг екосистеми білокорої сосни.

Keywords: Clark's nutcracker; acoustic monitoring; habitat use; mutualist; whitebark pine.