Do the contour feathers of Cisticolae exhibit adaptations to annual rainfall in their habitats?

Abstract

Birds of the genus Cisticola occur over most of Southern Africa in varying habitats ranging from low to high altitudes and wet to dry areas causing species to have unique distributions. In order to determine if Cisticolas have evolved species ‐ specific water repellency and resistance to water penetration compatible with their habitats, we have measured the barb diameter and spacing of abdominal, breast and throat feathers of six cisticola species and related the results to mean annual rainfall and altitudes in five different locations. Water repellency was not significantly associated with altitude or maximum mean summer temperatures. However, water repellency increased markedly with annual rainfall in the 550 to 600 mm / year range for abdom- inal and breast feathers, but not for throat feathers. This increase was evident both among species occurring at multiple sites and among different species occurring at single sites. However, the two species occurring at the wettest sites showed low water repellency, but increased resistance to water penetration. These findings sug- gest that water repellency and resistance to water penetration are part of the evolu- tionary forces that shape the microstructure of Cisticola contour feathersLes oiseaux du genre Cisticola vivent presque partout en Afrique australe, dans des habi- tats qui vont de basse à haute altitude, des zones humides à arides, ce qui fait que des espèces ont des distributions uniques. Pour déterminer si les cisticoles ont développé une imperméabilité à l'eau spécifique pour chaque espèce et une résistance à la pénétra- tion de l'eau compatible avec leurs habitats, nous avons mesuré le diamètre des barbes et l'espacement entre les plumes du ventre, de la poitrine et du cou de six espèces et relié les résultats aux chutes de pluie annuelles moyennes et à l'altitude de cinq lieux dif- férents. L'imperméabilité à l'eau n’était pas significativement associée à l'altitude ou à la température maximum moyenne en été. Mais elle augmentait significativement là où les chutes de pluie annuelles étaient comprises entre 550 et 600 mm/an pour les plumes du ventre et de la poitrine, mais pas celles du cou. Cette augmentation était évidente aussi bien chez les espèces qui vivent en de nombreux endroits que chez différentes espèces qui ne vivent que sur un seul site. Cependant, les deux espèces qui vivent dans les sites les plus humides présentaient une faible imperméabilité mais une résistance plus grande à la pénétration de l'eau. Ces résultats suggèrent que l'imperméabilité à l'eau et la résis- tance à la pénétration de l'eau font partie de forces évolutives qui façonnent la micro- structure des tectrices de Cisticola