Reproductive phenology of three species of Pristimantis in an Andean cloud forest

Abstract

Estudiamos la fenología reproductiva en tres especies de Pristimantis que coexisten en un bosque de niebla tropical andino en la cordillera Oriental de Colombia. Las poblaciones estaban constituidas principalmente por juveniles, numerosos machos adultos, y pocas hembras adultas reproductivas, por lo que la proporción operacional de sexos estuvo muy sesgada hacia los machos, mas no así la proporción poblacional. La media de la longitud rostro-cloaca fue mayor en las hembras adultas que para los machos adultos, así como el tamaño mínimo e madurez sexual, lo que indica que las hembras maduran con tamaños corporales más grandes que los machos y explica el sesgo en la proporción operacional de sexos. Los análisis histológicos de los testículos revelaron la presencia de esperma en casi todos los machos recolectados, lo que significa que son un recurso permanente para a reproducción en las tres especies estudiadas. Los cuerpos grasos abdominales de los machos no mostraron variaciones temporales significativas, ni una relación con las lluvias. Se observaron tres patrones de actividad Reproductiva: 1) actividad reproductiva continua en P. miyatai; 2) actividad reproductiva en las estaciones lluviosas y reclutamiento de juveniles en las siguientes estaciones secas en P. merostictus, y 3) actividad reproductiva principalmente durante el segundo semestre del año y reclutamiento de juveniles en la siguiente estación seca (P. uisae). Los análisis de la actividad reproductiva y el reclutamiento de juveniles revelaron una superposición temporal entre las especies de Pristimantis, lo que sugiere que la fenología reproductiva no juega un papel importante en la segregación temporal de estas especies de anuros. Sin embargo, los diferentes patrones de reproducción podrían representar una estrategia que reduce la aglomeración de ranitas en los microhábitats de crecimiento, facilitando así la coexistencia entre taxones que potencialmente compiten.

We studied the reproductive phenology of three coexisting Pristimantis species inhabiting an Andean tropical cloud forest in the Cordillera Oriental of Colombia. Populations were constituted mostly by juveniles, numerous adult males, and few reproductive adult females and, therefore, the operational sex ratio was greatly biased to males while the populational sex ratio was not. Mean snout-vent lengths (SVL) were larger in adult females than in males, as well as the minimum size of sexual maturity, which indicates that females became mature or adult at larger body sizes than males and explains the highly biased operational sex ratio. The testes histological analyses revealed the presence of sperm in almost all the collected males indicating that they are a permanent resource for reproduction in the three studied species. Males’ abdominal fat bodies showed no significant temporal variation nor a relationship with the rainy season. We observed three patterns of breeding activity: 1) Continuous reproductive activity in P. miyatai; 2) reproductive activity during the rainy seasons and juvenile recruitment in the following dry seasons in P. merostictus, and 3) reproductive activity mainly during the second semester of the year and juvenile recruitment in the following dry season (P. uisae). The analyses of reproductive activity and recruitment of juveniles revealed significant temporal overlap among Pristimantis species suggesting that reproductive phenology does not play a significant role in the temporal segregation of these anuran species. Nevertheless, the different breeding patterns could represent a strategy to reduce interspecific froglet overcrowding in the growing microhabitats thus facilitating coexistence among potentially competing taxa.