Tritrophic interactions with avian predators: the effect of host plant species and herbivore-induced plant volatiles on recruiting avian predators
Interacciones tritróficas con depredadores de aves: el efecto de las especies de las plantas hospederas y los volátiles de plantas inducidos por herbívoros en el reclutamiento de aves depredadores

Mercille Nguyen, DeSales University
Catherine McGrath, DeSales University
Caitlin McNamara, DeSales University
Alex Van Huynh, DeSales University

DOI: http://dx.doi.org/10.5751/JFO-00050-930104

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Abstract

Herbivore-induced plant volatiles (HIPVs) are important signaling compounds released by plants upon wounding. These compounds have been shown to mediate tritrophic interactions in recruiting insect predators and parasitoids. Recent work has begun to show that avian species, which were once thought to have a very limited sense of smell, can cue in on these HIPVs to find insect prey. Here, we test the ability for two general HIPVs, methyl jasmonate and methyl salicylate, to recruit avian predators. We test the recruitment efficacies of these HIPVs across four different host plant species, black walnut (Juglans nigra), red maple (Acer rubum), cattail (Typha latifolia), and wheat (Triticum aestivum), and use clay caterpillars to quantify predation by insectivorous birds. We found no significant differences in predation between treatment groups across any of our host plants. However, there was a nearly significant effect of methyl salicylate in black-walnut trees. Interestingly, our results did show a significant effect of host plant species on predation levels. The two tree species, particularly black walnut, had higher levels of predation than the herbaceous species. We discuss the implications of these results and suggest a number of ideas and suggestions for future studies investigating the role of HIPVs in attracting insectivorous birds.

Résumé

Los compuestos volátiles de plantas inducidos por herbívoros (HIPV, por sus siglas en inglés) son importantes compuestos de señalización liberados por las plantas al sufrir un daño. Se ha demostrado que estos compuestos median interacciones tritróficas en el reclutamiento de insectos depredadores y parasitoides. Trabajos recientes han comenzado a mostrar que las especies de aves, que alguna vez se pensó que tenían un sentido del olfato muy limitado, pueden aprovechar estos HIPV para encontrar sus presas, insectos. Aquí, probamos la capacidad de dos HIPV comunes, jasmonato de metilo y salicilato de metilo, para reclutar aves depredadoras. Probamos las eficacias de reclutamiento de estos HIPV en cuatro especies diferentes de plantas hospederas, nogal negro (Juglans nigra), arce rojo (Acer rubum), totora (Typha latifolia) y trigo (Triticum aestivum), y usamos orugas de arcilla para cuantificar la depredación por aves insectívoras. No encontramos diferencias significativas en la depredación entre los grupos de tratamiento en ninguna de nuestras plantas hospederas. Sin embargo, hubo un efecto casi significativo del salicilato de metilo en los nogales negros. Curiosamente, nuestros resultados mostraron un efecto significativo de las especies de plantas hospederas sobre los niveles de depredación. Las dos especies de árboles, particularmente el nogal negro, tuvieron niveles más altos de depredación que las especies herbáceas. Discutimos las implicaciones de estos resultados y sugerimos una serie de ideas y sugerencias para futuros estudios que investiguen el papel de los HIPV en la atracción de aves insectívoras.

Key words

herbivore; herbivore-induced plant volatile (HIPV); insectivorous birds; methyl jasmonate; methyl salicylate; olfaction; tritrophic interactions

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Journal of Field Ornithology ISSN: 1557-9263