Diet, Density, Biomass, and Prey Consumption through Ontogeny of a Dominant Frog Species at Different Distances from Streams in a Tropical Rainforest

Abstract

Abstract. Some amphibian species are highly abundant in riparian areas, with high numbers of both froglets and adults. These two age classes commonly have different diets. Studying how dietary differences are associated with ontogeny and the spatial distribution of frogs with respect to water bodies contributes to understanding the role of amphibians in trophic webs and in the biological dynamic of riparian ecosystems. We analyzed the diet, density, and mass of Craugastor berkenbuschii, a leaf-litter frog abundant in riparian areas in tropical forest in southern Mexico. We also estimated the number and biomass of prey consumed per area in relation to distance to streams (near: 0–15 m, far: 45–60 m) and body size. We found no differences in any diet variable between the two distances to streams, but diet composition changed with ontogeny. As snout–vent length increased, the number of prey consumed decreased and stomach content mass and mean prey length increased. Frog density and mass were higher near the streams than farther from the streams. The proportion of large and medium-sized frogs did not vary by distance to the streams, but the proportion of small frogs was marginally higher near the streams. Close to the streams, small frogs consumed a higher estimated invertebrate number per area than did medium-sized frogs, and these in turn more than large frogs. However, farther from the streams, large and medium-sized frogs preyed on a higher number of invertebrates per area than small frogs. Invertebrate biomass consumed did not differ among size classes at either of the distances, but both invertebrate number and biomass consumed by the species were higher near the streams than farther from them. The finding that prey number consumed decreased as frog size increased, together with the strong affinity of the species—particularly of small frogs—to streams, had an effect on estimates of invertebrate consumption. These results implied a higher consumption of invertebrates near than farther from the streams, and a greater impact of small than large frogs on invertebrate numbers in riparian environments. Resumen. Algunas especies de anfibios muestran una gran abundancia en áreas ribereñas, con un número alto de ranas recién metamorfoseadas y adultos. Estas dos clases de edad comúnmente exhiben diferencias en aspectos de la dieta. El estudio de cómo las diferencias en la dieta están asociadas con la ontogenia y la distribución espacial de las ranas con respecto a cuerpos de agua contribuye al entendimiento del rol de los anfibios en las redes tróficas y en la dinámica biológica de ecosistemas ribereños. Nosotros analizamos aspectos de la dieta, densidad y masa de Craugastor berkenbuschii, una rana de hojarasca abundante en áreas ribereñas del bosque tropical en el sur de México. Adicionalmente, estimamos el número y biomasa de presas consumidas por área con relación a la distancia a los arroyos (cerca: 0–15 m, lejos: 45–60 m) y al tamaño del cuerpo. No encontramos diferencias en ninguna variable dietética entre las dos distancias a los arroyos, pero la composición de la dieta cambió con la ontogenia de las ranas. Adicionalmente, a medida que aumentó la longitud hocico–cloaca, el número de presas consumidas disminuyó y el peso del contenido del estómago y la longitud media de las presas aumentó. La densidad y masa de las ranas fueron mayores cerca de los arroyos que lejos de los arroyos. La proporción de ranas grandes y medianas no varió entre las distancias a los arroyos, pero la proporción de ranas pequeñas fue marginalmente mayor cerca de los arroyos. Cerca de los arroyos, las ranas pequeñas consumieron un número estimado de invertebrados por área más alto que las ranas medianas, y estas a su vez más alto que las ranas grandes. Sin embargo, lejos de los arroyos, las ranas grandes y medianas consumieron un mayor número de invertebrados por área que las ranas pequeñas. La biomasa de invertebrados consumida no difirió entre las clases de tamaño en ninguna de las distancias, pero tanto el número de invertebrados como la biomasa consumida por la especie fueron mayores cerca de los arroyos que lejos de ellos. El hallazgo de que el número de presas consumidas disminuyó a medida que el tamaño de las ranas aumentó, en combinación con la fuerte afinidad de la especie—particularmente de las ranas pequeñas—a los arroyos, tuvo un efecto en las estimaciones del consumo de invertebrados. Estos resultados implicaron un mayor consumo de invertebrados cerca que lejos de los arroyos, y un mayor impacto de ranas pequeñas que grandes en el número de invertebrados en ambientes ribereños.