Temperature- and species-dependent variation in the breeding phenology of damselflies in Sweden | Temperatur- och artberoende variation i reproduktionsfenologi hos flick- och jungfrusländor i Sverige

Phenology, or the timing transitions in an organism’s life cycle, is an underappreciated trait that could affect ecological communities, especially during predicted changing environments. Aquatic insects, such as Odonates, are sensitive to these changes as they exhibit complex life cycles which requires them to change habitat; aquatic through most of its lifetime and aerial in the reproductive stage. Therefore, they are most likely to display shifts in phenology due to environmental cues that will impact some of the most important life-history traits, e.g. reproduction, hunting and feeding behavior, and diapause. Some cues that have been identified to impact phenology are temperature fluctuations and latitudinal gradients. This study aimed to investigate the drivers of variation in phenology in six ecologically different damselfly species by assessing the effect of temperature on within-season variation in phenology, identifying if there are any evidence of niche partitioning based on phenology, and if phenology changes across latitudinal gradients. Two large datasets with taxonomic expert-collected data and data collected through publicly available citizen observed data were used in the study, and these were analyzed using a combination of inferential statistics such as regression and Pearson’s correlation, and linear mixed effect models, as well as descriptive statistics including principal component analysis of matrices of Schoener’s niche overlap. Within a breeding season, short term temperature variation was most strongly correlated with abundance for the most early emergent species, Coenagrion hastulatum. There was no evidence of niche partitioning depending on morphological traits (total length), however closely related species were more likely to share phenological niche. The niche partitioning did not differ across latitudinal degrees, suggesting that there might be different life-history traits among the species that aids in their survival and reproduction through environmental gradients. The results from this study will contribute to understand the shifts in phenology across ecological communities, and future changes in environments.

Fenologi, eller tidsövergångar i en organisms livscykel, är en underskattad egenskap som kan påverka ekologiska samhällen, speciellt under förutspådda föränderliga miljöer. Vattenlevande insekter, som Odonater, är känsliga för dessa förändringar på grund utav deras komplexa livscykel som kräver att de byter livsmiljö; vattenlevande under större delen av sin livstid och i luften i reproduktionsstadiet. Därför är det mest sannolikt att de uppvisar förändringar i fenologi på grund utav miljösignaler som kan komma att påverka några av de viktigaste livshistorieegenskaperna, till exempel reproduktion, jakt- och födobeteende och diapaus. Några signaler som har identifierats att påverka fenologi är temperaturfluktuationer och latitudgradienter. Denna studie syftade till att undersöka drivkrafterna bakom variation i fenologi hos sex ekologiskt olika arter av jungfru- och flicksländor genom att analysera effekten av temperatur på variation inom säsongen i fenologi, identifiera om det finns några bevis för nischfördelning baserat på fenologi, och om fenologi förändras över latitudgradienter. Två stora dataset med taxonomiskt expertinsamlad data, och data som samlats in genom offentligt tillgängliga medborgarobserverad data användes i studien, och dessa analyserades med hjälp av en kombination av inferensstatistik som regression och Pearsons korrelation, och linjärt blandade modeller, samt beskrivande statistik, inklusive principalkomponentanalys av matriser av Schoeners nischöverlappning. Inom fortplantningssäsong var den kortsiktiga temperaturvariationen starkast korrelerad med abundans för den tidigaste arten, Coenagrion hastulatum. Det fanns inga bevis för att nischen skulle vara uppdelad beroende på morfologiska egenskaper, men närbesläktade arter var mer benägna att dela fenologisk nisch. Nischfördelningen skilde sig inte åt mellan latitudgradienterna, vilket tyder på att det kan finnas olika livshistorieegenskaper bland arterna som hjälper till med deras överlevnad och reproduktion genom miljögradienter. Resultatet från denna studie kommer att bidra till att förstå förändringar i fenologi mellan ekologiska samhällen och framtida förändringar i miljöer.