The change in species richness along elevational gradients is a well-known pattern in nature. Niche theory predicts that increasing species richness in assemblages can either lead to denser packing of niche space ('niche packing') or an expansion into its novel regions ('niche expansion'). Traditionally, these scenarios have been studied using functional traits but stable isotopes provide advantages such as identifying the degree of resource specialisation, or niche partitioning among functionally similar species. In this study, we evaluate the relevance of niche packing versus niche expansion by investigating stable carbon and nitrogen isotopic niche width and overlap among 23 bat species from six functional groups across a 1500 m elevational gradient in the Himalaya. Our results suggest that an increase in species richness in the low elevation is accompanied by small niche width with high overlap, whereas the high elevation assemblage shows large niche width with low overlap among functional group members. At the functional group level, edge-space foraging, trawling, and active gleaning bats have the highest niche width while passive gleaning bats that are only found in high elevations are isotopic specialists showing low overlap with other groups. Edge and open-space foraging bats showed idiosyncratic changes in niche width across elevations. We also find that the niches of rhinolophid bats overlap with edge-space and open-space foraging bats despite their unique functional traits. These results support the idea that at low elevations high species richness is associated with niche packing while at high elevations strong niche partitioning prevails in dynamic and resource-poor environments. We conclude that although high elevation animal assemblages are often 'functionally underdispersed', that is show homogenous functional traits, our approach based on stable isotopes demonstrates niche partitioning among such functionally similar species.
पर्वतीय क्षेत्रों में ऊंचाई के अनुसार जैव प्रजातियों की संख्या में परिवर्तन होना एक स्तापित क्रिया है। ‘नीश’ सिद्धांत के अनुसार एक क्षेत्र में विद्यमान प्रजातियों की संख्या में वृद्धि के दो कारक हैं: (i) जैव समुदाय की सदस्य प्रजातियों की ‘नीश’ के घनत्व में वृद्धि (यानि ‘नीश पैकिंग’), या फिर (ii) कुछ सदस्य प्रजातियों की ‘नीश’ में फैलाव (यानि ‘नीश एक्सपेंशन’)। इन दो स्थितियों की जांच आइसोटोप के माध्यम से अध्ययन से अलग-अलग प्राणियों के आहार और वास स्थलों (जो उनकी नीश के मुख्य भाग है) का अनुमान लगाया जा सकता है, और जाना जा सकता है की विभिन्न प्रजातियां आहार व वास स्थलों का किस प्रकार परस्पर विभाजन करती हैं। किये गए शोध से हमने १५०० से ३००० मी की ऊंचाई में फैले चमगादड़ों के समुदाय में आइसोटोप अध्ययन के उपयोग से ‘नीश पैकिंग’ व ‘एक्सपेंशन’ का आंकलन किया। इस समुदाय में चमगादड़ों की २३ प्रजातियाँ मौजूद हैं। इस शोध से हमने पाया कि कम ऊँचाई वाले क्षेत्रों में चमगादड़ों की विविधता सदस्य प्रजातियों की नीश में अधिक घनत्व है। वहीं दूसरी ओर, ऊँचे क्षेत्रों में कम विविधता पायी जाती है, और सदस्य प्रजातियों की नीश में साफ़ विभाजन प्रतीत होता है। जो प्रजातियाँ वनों के किनारों में आहार तलाशती हैं, जल सतह के ऊपर मंडराते कीड़ों का शिकार करती हैं, या वृक्षों से कीड़े प्राप्त करती हैं, उनकी नीश सबसे विस्तृत पायी गयी। यह सामने आया कि ऊँचे क्षेत्रों में पाए जाने वाले लम्बे कानों वाले चमगादड़ केवल कुछ चुनिंदा पदार्थों का ही सेवन करते हैं। राइनोलॉफिडी परिवार के चमगादड़ों की नीश वनों के किनारों पर रहने वाले, और हवा में उड़कर शिकार करने वाले चमगादड़ों के सामान पाई गयीं। चमगादड़ों को उदाहरण मानकर हमारे शोध के परिणाम इस बात की पुष्टि करते हैं कि जैव प्रजातियों की विविधता बढ़ने पर निचले क्षेत्रों में ‘नीश पैकिंग’ सक्रिय होती है, जबकि ऊँचे क्षेत्रों की कठिन परिस्थितियों में जीव परस्पर प्रतिस्पर्धा घटाने के लिए अपने नीश का विभाजन करते हैं। पारम्परिक तकनीकों की तुलना में आइसोटोप अध्ययन तकनीक नीश क्रियाओं का सूक्ष्म अध्ययन करने में कहीं अधिक कारगर हैं।.
Keywords: Himalaya; bats; elevational gradients; niche expansion; niche packing; stable isotopes.
© 2023 The Authors. Journal of Animal Ecology published by John Wiley & Sons Ltd on behalf of British Ecological Society.