Resource allocation underlies parental decision-making during incubation in the Manx Shearwater

Abstract

ABSTRACT For many bird species, trade-offs in resource allocation become stark during incubation, when caring demands put into direct conflict their investment in reproduction versus survival. We demonstrate the critical importance of resource allocation, here measured indirectly as body mass, for incubation behavior in the Manx Shearwater (Puffinus puffinus), a biparentally-caring seabird. Using daily measurements of body mass from breeding pairs in combination with field observations and remotely collected behavioral data, we examined how changes in mass related to nest attendance and foraging behavior. We furthermore tested whether this differed between the sexes and between pairs of different breeding experience. We found that while body mass predicted the probability that incubating birds would choose to temporarily desert the nest, incubation shift duration was ultimately set by return of the foraging bird. The trip durations of foraging birds in turn were primarily dictated by their body mass reserves on departure from the nest. However, foragers appeared to account for the condition of the incubating partner by returning from sea earlier when their partner was in poor condition. This key finding suggests that decisions relating to resource allocation may be made cooperatively within the breeding pair during incubation. Our results contribute to understanding the mechanisms by which individuals regulate both their own and their partner's incubation behavior, with implications for interacting with fine-scale resource availability. LAY SUMMARY During breeding, animals must strategically determine how much to invest in the competing demands of reproduction and survival, which has important consequences for behavior. When pairs expect to breed for multiple years, individuals may make decisions in cooperation with their partner to preserve energetic resources across the pair as a whole. Body mass reflects an individual's energetic reserves and therefore the resources available to allocate to reproduction and survival. Measuring body mass can therefore help researchers understand how and why animals make decisions relating to their behavior. We measured changes in body mass during incubation for the Manx Shearwater (Puffinus puffinus), a seabird species in which both parents care for the offspring. We were interested in how the maintenance of body mass relates to parental behavior, whether this differs between males and females, and whether parents behave cooperatively. We found that shearwaters determined their foraging trip durations during incubation based on a combination of their own body mass and that of the partner, providing evidence that parents factor their partner's condition into their decisions. RÉSUMÉ Pour plusieurs espèces d'oiseaux, les compromis dans l'allocation des ressources deviennent difficiles pendant l'incubation, lorsque les demandes en soins mettent directement en conflit l'investissement dans la reproduction et la survie. Nous démontrons l'importance cruciale de l'allocation des ressources, mesurée ici indirectement par la masse corporelle, dans le comportement d'incubation de Puffinus puffinus, un oiseau marin dont les deux parents donnent des soins. En utilisant des mesures quotidiennes de la masse corporelle des couples reproducteurs combinées à des observations sur le terrain et des données comportementales recueillies à distance, nous avons examiné comment les changements dans la masse sont liés à la présence au nid et au comportement de recherche de nourriture. De plus, nous avons vérifié si cela différait entre les sexes et entre les couples ayant des expériences de reproduction différentes. Nous avons constaté que si la masse corporelle prédisait la probabilité que les oiseaux incubateurs choisissent de déserter temporairement le nid, la durée de la période d'incubation était ultimement fixée par le retour de l'oiseau en quête de nourriture. La durée des sorties des oiseaux en quête alimentaire était quant à elle principalement dictée par leurs réserves corporelles au moment de leur départ du nid. Cependant, les individus en quête alimentaire semblaient tenir compte de la condition physique de leur partenaire d'incubation, en revenant de la mer plus tôt lorsque leur partenaire était en mauvaise condition. Ce résultat clé suggère que les décisions relatives à l'allocation des ressources peuvent être prises en coopération au sein du couple reproducteur pendant l'incubation. Nos résultats contribuent à la compréhension des mécanismes par lesquels les individus régulent à la fois leur propre comportement incubateur et celui de leur partenaire, avec des implications d'interaction par rapport à la disponibilité des ressources à une échelle fine.