Current Climate and Latitude Shape the Structure of Bat-Fruit Interaction Networks Throughout the Neotropical Region

Abstract

ABSTRACT How ecological interactions vary across spatial and environmental gradients has received increasing attention in recent years, contributing to the revelation of the drivers of biodiversity. However, it is still unclear how the structure of ecological interactions varies across large spatial scales and which climatic factors are associated with such variation. Here, specific predictions were derived and tested to evaluate how climatic factors and latitude are associated with the structure of bat-fruit interaction networks throughout the Neotropical region. For each study site (n = 44 sites, encompassing 48 degrees of latitude), four metrics were used to describe the network structure (i.e., network size, connectance, modularity, and nestedness). In general, an increase in modularity and a decrease in connectance and nestedness was observed towards lower latitudes and in sites with lower precipitation seasonality. Moreover, plant richness within networks increased towards lower latitudes and in sites with higher annual precipitation, whereas bat richness increased at lower latitudes and in sites with lower precipitation seasonality. These findings partially confirm both energy and seasonality hypotheses and suggest that fruit-bearing plant richness and fruit availability associated with annual precipitation and precipitation seasonality can be important correlates shaping the structure of ecological interactions throughout the Neotropical region. RÉSUMÉ De plus en plus d'attention a été portée au cours des dernières années à la façon dont les interactions écologiques varient le long de gradients spatiaux et environnementaux, contribuant à révéler les facteurs explicatifs de la biodiversité. Cependant, les connaissances sont encore fragmentaires quant à la façon dont la structure des interactions écologiques varie à de grandes échelles spatiales et quelles variables climatiques sont associées à ces variations. Dans cette étude, des prédictions spécifiques ont été dérivées et testées afin d'évaluer comment les variables climatiques et la latitude sont associées à la structure de réseaux d'interaction chauves-souris–fruits dans le Néotropique. Pour chaque site d'étude (n = 44 sites, couvrant 48 degrés de latitude), quatre mesures ont été utilisées pour décrire la structure du réseau (i.e., taille, connexion, modularité et imbrication). En général, une augmentation de la modularité et une diminution de la connexion et de l'imbrication étaient observées aux latitudes plus basses et aux sites avec une saisonnalité plus faible des précipitations. En outre, la richesse végétale des réseaux augmentait aux latitudes plus basses et aux sites avec des précipitations annuelles plus élevées, tandis que la richesse en chauves-souris augmentait aux latitudes basses et aux sites avec une saisonnalité plus faible des précipitations. Ces résultats confirment partiellement les hypothèses liées à l'énergie et à la saisonnalité, et suggèrent que la richesse en plantes à fruits et la disponibilité de fruits associées aux précipitations annuelles et à la saisonnalité des précipitations peuvent être d'importants corrélats structurant les interactions écologiques dans le Néotropique.