Variation in assemblages of feather bacteria in relation to plumage color in female great tits

Abstract

Microorganisms are known to play an important role in shaping the life histories of animals. Recent studies have proposed that the coloration of birds’ plumage could reflect individual quality through associations with feather-degrading bacteria. However, few studies have explored such relationships. We studied breeding female Great Tits (Parus major) during nest building and chick rearing to explore associations between bacteria inhabiting their yellow chest feathers and feather coloration. Specifically, we used flow cytometry and ribosomal intergenic spacer analysis (RISA), respectively, to study the densities of all free-living and attached bacteria and the phylotypic richness of feather-degrading bacterial assemblages. We used chroma (color saturation) as a measure of feather coloration. During chick rearing but not during nest building, the female’s chroma was negatively related to the phylotypic richness of feather-degrading bacteria. Also, a seasonal change in the density of attached bacteria associating with individual birds was negatively associated with change in chroma over the same period. These findings suggest that conspicuous coloration of female Great Tits may reflect the numbers and character of bacteria inhabiting feathers.

Se sabe que los microorganismos juegan un rol importante en modelar las historias de vida de los animales. Estudios recientes han propuesto que la coloración del plumaje de las aves podría reflejar la calidad individual indicando la asociación con bacterias que degradan las plumas. Sin embargo, pocos estudios han explorado estas relaciones. Estudiamos hembras reproductivas de Parus major durante la construcción del nido y la cría de pichones para explorar asociaciones entre bacterias que habitan sus plumas amarillas del pecho y la coloración de las plumas. Específicamente, usamos citometría de flujo y análisis ribosomal de espaciadores intergénicos (RISA por sus siglas en Inglés), respectivamente, para estudiar las densidades de todas las bacterias libres y ligadas y la riqueza filotípica de los ensambles de bacterias que degradan las plumas. Empleamos croma (saturación del color) como una medida de coloración de la pluma. Durante la cría de los pichones pero no durante la construcción del nido, la croma de la hembra estuvo negativamente relacionada a la riqueza filotípica de las bacterias que degradan las plumas. Además, el cambio estacional en la densidad de las bacterias ligadas asociadas con aves individuales estuvo negativamente asociado con los cambios en la croma a lo largo del mismo período. Estos resultados sugieren que la coloración conspicua de las hembras de P. major puede reflejar la cantidad y el carácter de las bacterias que habitan las plumas.