Tamarins and Dung Beetles: An Efficient Diplochorous Dispersal System in the Peruvian Amazonia

Abstract

Dung beetles fulfill several key functions in ecosystems but their role as secondary seed dispersers is probably one of the most complex ones. Various factors, such as seed characteristics, dispersal pattern induced by the primary disperser, season, and habitat, can affect the seed–beetle interaction. Particularly little is known about the fate of seeds primarily dispersed in small feces. The aim of this study was to investigate the effects of these factors on the dung beetle community (species composition, number and size of individuals) and its consequences on burial occurrence and depth of seeds primarily dispersed by two tamarin species. We captured dung beetles in a Peruvian rain forest with 299 dung-baited pitfall traps to characterize the dung beetle community. Seed burial occurrence and depth were assessed by marking in situ 551 dispersed seeds in feces placed in cages. Among these seeds, 22.5 percent were buried by dung beetles after 2 d. We observed a significant effect of the amount of dung, season, time of deposition, and habitat on the number of individuals and species of dung beetles, as well as on seed burial occurrence and depth, while the tamarin species significantly influenced only the number and the size of dung beetles. This seed dispersal loop is particularly important for forest regeneration: small to large seeds dispersed by tamarins in secondary forest can be buried by dung beetles. These seeds can thus benefit from a better protection against predation and a more suitable microenvironment for germination, potentially enhancing seedling recruitment. Los coleópteros coprófagos desempeñan diversas funciones en los ecosistemas, siendo probablemente su papel como dispersores secundarios de semillas uno de los más complejos debido a que diversos factores como características de las semillas, patrón de defecación del dispersor primario, hábitat y estación pueden afectar de muchas maneras la interacción semilla-coleóptero. Poco se conoce sobre el destino de las semillas dispersadas en heces pequeñas. El objetivo de este estudio fue determinar los efectos de estos factores sobre la comunidad de coleópteros (composición de especies, número y tamaño de individuos) y sus consecuencias sobre la ocurrencia de entierro y su profundidad para semillas dispersadas por dos especies de “pichicos”. En un bosque tropical húmedo peruano se colectaron coleópteros con 299 trampas de caída cebadas con heces para caracterizar la comunidad de coleópteros. Se marcaron in situ y se protegieron con malla 551 semillas dispersadas en las heces para evaluar la ocurrencia de semillas enterradas y la profundidad de entierro. De las semillas marcadas, 22.5 por ciento fueron enterradas por coleópteros después de dos días. Se observó un efecto significativo de la cantidad de materia fecal, estación, hora de defecación y hábitat sobre el número de individuos y especies de coleópteros, así como también en la ocurrencia y profundidad de entierro de las semillas. La especie de “pichico” solo influyó en el número y el tamaño de los coleópteros coprófagos. Este ciclo de dispersión de semillas es particularmente importante para la regeneración del bosque: semillas de diferentes tamaños dispersadas por los “pichicos” en el bosque secundario pueden ser enterradas por los coleópteros coprófagos. Esas semillas obtienen una mejor protección contra los predadores y un microambiente más apropiado para la germinación, aumentando potencialmente el reclutamiento de las plántulas. TABLE S1. Dung beetle species, number of individuals, percentage of captures, mean length, foraging techniques, dung processing, and seed disperser efficiency represented by the guilds described by Vulinec (2002). TABLE S2. Dung beetle community and secondary seed dispersal. FIGURE S1. Correspondence analyses of dung beetle community with (A) habitat, and (B) time of deposition for dung beetle species with at least 14 individuals. Please note: Wiley-Blackwell is not responsible for the content or functionality of any supporting materials supplied by the authors. Any queries (other than missing material) should be directed to the corresponding author for the article. Please note: The publisher is not responsible for the content or functionality of any supporting information supplied by the authors. Any queries (other than missing content) should be directed to the corresponding author for the article.