New cue-conflict experiments suggest a leading role of visual cues in the migratory orientation of Pied Flycatchers Ficedula hypoleuca

Abstract

Migratory birds use both geomagnetic and celestial cues to select and maintain their seasonally appropriate migratory direction. The integration of the different compass cues is still poorly understood. Previous cue-conflict experiments suggested that Pied Flycatchers Ficedula hypoleuca did not recalibrate their magnetic compass against the polarization pattern at twilight, but the available evidence is problematic given the high variability of birds’ directional preferences. We performed a new set of cue-conflict experiments where (1) we modified the protocol in order to try to reduce scatter of data and (2) we integrated the results of two experimental approaches, i.e. orientation cages and releases of radio-tagged birds. Pied Flycatchers were tested in Emlen funnels without access to celestial cues before and after being exposed to conflicting visual and geomagnetic information. After the second test, birds were equipped with radio-transmitters and followed until the vanishing of the radio signal. Contrary to previous experiments, our data showed a general dominance of celestial cues: polarized light sun-related pattern in captive birds tested without access to stars and stellar dominance in free-flying birds released under a starry sky at night-time. These results underline the importance of experimental protocols when testing ways in which birds integrate their compass systems.

Zusammenfassung

Neue Experimente mit widersprüchlichen Signalgebern deuten auf eine Führungsrolle visueller Signalgeber bei der Zugorientierung von Trauerschnäppern Ficedula hypoleuca hin Zugvögel nutzen sowohl geomagnetische als auch Himmelssignalgeber, um die der Jahreszeit entsprechende Zugrichtung zu wählen und einzuhalten. Die Integration der verschiedenen Kompasssignalgeber ist nach wie vor kaum verstanden. Vorherige Experimente mit widersprüchlichen Signalgebern deuteten darauf hin, dass Trauerschnäpper Ficedula hypoleuca ihren Magnetkompass nicht anhand des Abenddämmerung-Polarisationsmusters rekalibrieren, doch die vorliegenden Befunde sind in Anbetracht der hohen Variabilität der Richtungspräferenzen von Vögeln problematisch. Wir haben einen neuen Satz von Experimenten mit widersprüchlichen Signalgebern durchgeführt, in dem wir (1) das Protokoll modifiziert haben, in dem Versuch, die Streuung der Daten zu reduzieren, und (2) die Ergebnisse zweier experimenteller Ansätze, Orientierungskäfige und Freilassung von mit Radiosendern versehenen Vögeln, integriert haben. Trauerschnäpper wurden in Emlen-Trichtern ohne Zugang zu Himmelssignalgebern getestet, bevor und nachdem sie widersprüchlicher visueller und geomagnetischer Information ausgesetzt worden waren. Nach dem zweiten Test wurden die Vögel mit Radiosendern versehen und solange verfolgt, bis das Radiosignal verschwand. Im Gegensatz zu vorherigen Experimenten zeigten unsere Daten eine generelle Dominanz von Himmelssignalgebern–das Polarisationsmuster des Tageshimmels bei Vögeln in Gefangenschaft, die keinen Zugang zu den Sternen hatten, und Sterne bei Vögeln, die nachts bei sichtbarem Sternenhimmel freigelassen wurden. Diese Ergebnisse unterstreichen die Bedeutung experimenteller Protokolle, wenn untersucht wird, wie Vögel ihre verschiedenen Kompasssysteme integrieren.