A rallid ballad: Communal signaling is correlated with year-round territoriality in the most duet-rich family of birds (Gruiformes: Rallidae)

Abstract

ABSTRACT Duetting, in which 2 or more individuals call in coordinated unison, is common in birds, yet most research investigating the function of avian duets has focused only on oscine passerines. However, we have discovered that duetting occurs in 61 species (59%) in the family Rallidae (rails), one of the highest known rates in any bird clade, and that rail duets are also significantly associated with year-round territoriality and habitat type. We applied a comparative approach to study the occurrence of duetting relative to socio-ecological traits and call properties in 103 rail species, with the prediction that duetting rails produce low-frequency calls that spread well over short distances in densely vegetated habitats. Using a model correcting for phylogenetic signal, we found that duetting is the ancestral state in Rallidae, and that duetting rails show a trending effect for being sedentary and nonmigratory. Contrary to our predictions, there was no significant correlation between rail duetting and social bond length, breeding system, breeding latitude from the equator, or sexual dimorphism, as year-round territoriality and forest or heterogeneous habitats were the strongest predictors of duets. Despite the prevalence of duetting in Rallidae, few studies have tested duet functions such as territory defense in this family, and our comparative phylogenetic study lays the groundwork for future research, as little remains known about the behavioral ecology and vocal interactions of many rails. Lay Summary Many birds duet, but most research into avian duetting has focused on songbirds. Rails include a high percentage of duetting species but are not well-studied. Using a published phylogeny, call recordings, and life history traits, we compared 103 rail species and measured their call properties to determine what behaviors and environments are associated with duetting in rails. Duetting is most common in rails that defend territories year-round, but it is not strongly associated with other life history traits or call properties. Future studies of rails will increase our understanding of duet evolution in birds. RESUMEN Hacer un dueto, en el que 2 o más individuos realizan llamadas coordinadas al unísono, es común en las aves, pero la mayoría de los trabajos que investigan la función de los duetos de aves se han centrado solo en los paseriformes oscinos. Sin embargo, hemos descubierto que el dueto ocurre en 61 especies (59%) en la familia Rallidae (rálidos), una de las tasas más altas conocidas en cualquier clado de aves, y que los duetos de los rálidos también están significativamente asociados con la territorialidad durante todo el año y el tipo de hábitat. Aplicamos un enfoque comparativo para estudiar la aparición de duetos en relación con rasgos socio-ecológicos y las propiedades de las llamadas en 103 especies de rálidos, con la predicción de que los duetos producen llamadas de baja frecuencia que se propagan bien a distancias cortas en hábitats con vegetación densa. Usando un modelo que corrige la señal filogenética, encontramos que el dueto es el estado ancestral en Rallidae, y que los rálidos con duetos muestran un efecto de tendencia por ser sedentarios y no migratorios. Contrariamente a nuestras predicciones, no hubo una correlación significativa entre los rálidos realizando duetos y la longitud del vínculo social, el sistema de reproducción, la latitud de reproducción desde el ecuador o el dimorfismo sexual, ya que la territorialidad durante todo el año y los bosques o los hábitats heterogéneos fueron los predictores más fuertes de los duetos. A pesar de la prevalencia de los duetos en Rallidae, pocos estudios han evaluado las funciones del dueto, como por ejemplo la defensa del territorio en esta familia, y nuestro estudio filogenético comparativo sienta las bases para futuras investigaciones, ya que se sabe poco sobre la ecología del comportamiento y las interacciones vocales de muchos rálidos.