American Society of Naturalists

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“Decreasing predator density and activity explain declining predation of insect prey along elevational gradients”

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Luis F. Camacho and Leticia Avilés (Sep 2019)

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The eastern side of the Ecuadorian Andes rises from the Amazon Basin up to the snowy highlands near the Antisana volcano. This photograph taken in the Napo province captures a majestic view of a 5000-meter-tall mountain wall in a single frame.<br />(Credit: Luis F. Camacho)
The eastern side of the Ecuadorian Andes rises from the Amazon Basin up to the snowy highlands near the Antisana volcano. This photograph taken in the Napo province captures a majestic view of a 5000-meter-tall mountain wall in a single frame.
(Credit: Luis F. Camacho)

Abstract

Predation, which is a fundamental force in ecosystems, has been found to decrease in intensity with elevation and latitude. The mechanisms behind this pattern, however, remain unaddressed. Using visual sampling of potential predators and live flies as baits, we assessed predation patterns along 4000-meter elevation transects on either side of the equatorial Andes. We found that at the lower elevations around eighty percent of predation events on our insect baits were due to ants. The decline in predation with elevation was mainly driven by a decline in the abundance of ants, whose importance relative to other predators also declined. We show that both predator density and activity (predation rate per individual predator) decreased with elevation, thus ascribing specific mechanisms to known predation patterns. We suggest that changes in these two mechanisms may reflect changes in primary productivity and metabolic rate with temperature, factors of potential relevance across latitudinal and other macroecological gradients, in particular for ectotherm predators and prey.

La disminución en la densidad y actividad de depredadores explican la reducción en la depredación de insectos presas a lo largo de gradientes de elevación

La depredación, una fuerza fundamental en los ecosistemas, se ha encontrado que decrece en intensidad con la elevación y la latitud. Los mecanismos detrás de este patrón, sin embargo, no han sido estudiados. En este trabajo, usando muestreos visuales de potenciales depredadores y moscas vivas como cebos, evaluamos patrones de depredación en transectos realizados con una variación altitudinal de 4000 metros en las dos caras de los Andes ecuatoriales. Encontramos que, en altitudes bajas, alrededor del ochenta porciento de los eventos de depredación en nuestros insectos cebo fueron causados por hormigas. El decrecimiento en depredación asociado con la variación altitudinal fue principalmente causado por una reducción en la abundancia de hormigas, cuya importancia relativa respecto a otros depredadores también disminuyó. Mostramos que tanto la densidad como la actividad de depredadores (tasa individual de depredación por depredador) decrecieron con la altitud, atribuyendo mecanismos a patrones de depredación ya conocidos. Sugerimos que cambios en estos dos mecanismos pueden reflejar cambios en la productividad primaria y en la tasa metabólica relacionados con la temperatura, factores potencialmente relevantes a lo largo de gradientes de latitud y otros gradientes macroecológicos, particularmente para presas y depredadores ectotermos.