Actuarial senescence, the decline of survival with age, is well documented in the wild. Rates of senescence vary widely between taxa, to some extent also between sexes, with the fastest life histories showing the highest rates of senescence. Few studies have investigated differences in senescence among populations of the same species, although such variation is expected from population-level differences in environmental conditions, leading to differences in vital rates and thus life histories. We predict that, within species, populations differing in productivity (suggesting different paces of life) should experience different rates of senescence, but with little or no sexual difference in senescence within populations of monogamous, monomorphic species where the sexes share breeding duties. We compared rates of actuarial senescence among three contrasting populations of the Atlantic puffin Fratercula arctica. The dataset comprised 31 years (1990-2020) of parallel capture-mark-recapture data from three breeding colonies, Isle of May (North Sea), Røst (Norwegian Sea) and Hornøya (Barents Sea), showing contrasting productivities (i.e. annual breeding success) and population trends. We used time elapsed since first capture as a proxy for bird age, and productivity and the winter North Atlantic Oscillation Index (wNAO) as proxies for the environmental conditions experienced by the populations within and outside the breeding season, respectively. In accordance with our predictions, we found that senescence rates differed among the study populations, with no evidence for sexual differences. There was no evidence for an effect of wNAO, but the population with the lowest productivity, Røst, showed the lowest rate of senescence. As a consequence, the negative effect of senescence on the population growth rate (λ) was up to 3-5 times smaller on Røst (Δλ = -0.009) than on the two other colonies. Our findings suggest that environmentally induced differences in senescence rates among populations of a species should be accounted for when predicting effects of climate variation and change on species persistence. There is thus a need for more detailed information on how both actuarial and reproductive senescence influence vital rates of populations of the same species, calling for large-scale comparative studies.
For ville bestander av dyr er det godt dokumentert at sjansen for å overleve avtar med økende alder. Raten for denne aldringseffekten, heretter kalt senescense, varierer betydelig mellom ulike taksonomiske grupper, og er størst for arter med en rask livshistorie. Det finnes imidlertid få studier av forskjeller i senescence mellom populasjoner av samme art, selv om slik variasjon kan forventes fordi parallelle forskjeller i erfarte miljøforhold kan føre til forskjeller i vitale parametere og dermed individenes livshistorie. Vi predikerer at innenfor samme art vil populasjoner med ulik produktivitet oppleve ulike rater for senescence, men med liten eller ingen forskjell mellom kjønnene for monogame arter med liten kjønnsdimorfisme og hvor kjønnene deler oppgavene for reproduksjon. Vi sammenlignet rater for aldersspesifikk overlevelse i tre kontrasterende populasjoner av lunde Fratercula arctica. Datasettet omfattet parallelle fangst-gjenfangst-data for voksne individer gjennom 31 år (1990-2020) i tre kolonier, Isle of May (Nordsjøen), Røst (Norskehavet) and Hornøya (Barentshavet), med svaert ulik produktivitet (dvs. årlig hekkesuksess) og bestandsutvikling. Vi brukte tid forløpt siden første fangst som en proxy for fuglens alder, mens populasjonens produktivitet og vinterindeksen for Den nordatlantiske oscillasjonen (wNAO) ble brukt som proxy for miljøforholdene fuglene erfarte henholdsvis innenfor og utenfor hekkesesongen. I tråd med våre prediksjoner fant vi ulikheter i ratene for senescence mellom bestandene, uten vesentlige forskjeller mellom kjønnene. Det var ingen klare tegn til effekter av wNAO, men populasjonen med lavest produktivitet, Røst, hadde den laveste raten for senescence. Som en konsekvens av dette var den negative effekten av senescence på populasjonens vekstrate (λ) opptil 3-5 ganger mindre på Røst (Δλ = −0.009) enn i de to andre koloniene. Våre resultater indikerer at man bør hensynta miljøbetingede forskjeller i rater for senescense mellom ulike populasjoner av en art når man skal predikere effekter av variasjoner og endringer i klima på artens levedyktighet. Det er følgelig behov for mer detaljert kunnskap om hvordan rater for både aldersspesifikk overlevelse og aldersspesifikk produktivitet påvirker vitale rater for populasjoner av samme art, noe som også etterspør stor-skala, komparative studier.
Keywords: actuarial senescence; capture-mark-recapture; environmental conditions; intraspecific variation; life-history trade-offs; long-term data; population viability; seabirds.
© 2023 The Authors. Journal of Animal Ecology published by John Wiley & Sons Ltd on behalf of British Ecological Society.