Stable isotope analysis suggests that tetrodotoxin-resistant Common Gartersnakes (Thamnophis sirtalis) rarely feed on newts in the wild.

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From: Canadian Journal of Zoology(Vol. 99, Issue 5)
Publisher: NRC Research Press
Document Type: Report
Length: 7,514 words
Lexile Measure: 1510L

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Abstract :

Toxin-resistant predators may suffer costs from eating chemically defended prey and do not feed exclusively on toxic prey. Common Gartersnakes (Thamnophis sirtalis (Linnaeus, 1758)) have been considered the drivers of an evolutionary arms race with highly toxic newts (genus Taricha Gray, 1850), which they consume with few or no deleterious effects. However, how frequently newts are consumed in nature is less clear. To address this question, we investigated the diets of Th. sirtalis at a site in central Oregon where snakes have high levels of resistance and newts have high levels of tetrodotoxin in the skin. Because snake diets are difficult to quantify using traditional means, we used stable isotopes to estimate the proportion of Th. sirtalis diets made up of newts. Our estimate for the proportion of Th. sirtalis diet made up of Rough-skinned Newts (Taricha granulosa (Skilton, 1849)) at this site is 3.2%. Mole Salamanders (genus Ambystoma Tschudi, 1838) were predicted to be the most important prey, followed by slugs, chorus frogs, and mice, with a very minor role for earthworms. Our results demonstrate that even though Th. sirtalis are physiologically capable of consuming toxic prey, they do not often do so. Generalist predators can be exposed to very strong selection from, and exert reciprocal selection on even rarely eaten, chemically defended prey. Key words: Liem's paradox, specialization, diet, co-evolution, ecology, Taricha granulosa, Rough-skinned Newt, Thamnophis sirtalis, Common Gartersnake, stable isotopes. La consommation de proies ayant recours a des moyens de defense chimiques peut entrainer des couts pour les predateurs resistants aux toxines qui ne s'alimentent pas exclusivement de proies toxiques. La couleuvre rayee (Thamnophis sirtalis (Linnaeus, 1758)) est consideree comme etant a l'origine d'une course adaptative aux armements avec des tritons (genre Taricha Gray, 1850) hautement toxiques dont la consommation produit chez elle peu ou pas d'effets nocifs. La frequence de consommation de tritons par les couleuvres en milieu naturel est toutefois moins bien etablie. Pour examiner cette question, nous avons etudie les regimes alimentaires de couleuvres rayees dans un site du centre de l'Oregon ou les couleuvres presentent des degres de resistance eleves et la peau des tritons presente de fortes teneurs en tetrodotoxine. Comme il est difficile de quantifier les regimes alimentaires de couleuvres par des moyens traditionnels, nous avons utilise des isotopes stables pour estimer la proportion de tritons dans les regimes alimentaires des couleuvres rayees. Nous estimons a 3,2 % la proportion de tritons rugueux (Taricha granulosa (Skilton, 1849)) dans le regime alimentaire des couleuvres rayees dans ce site. Il est predit que les proies les plus importantes sont des salamandres fouisseuses (genre Ambystoma Tschudi, 1838), suivies de limaces, de rainettes faux-grillons et de souris, les lombrics en etant un composant tres mineur. Nos resultats demontrent que, bien que les couleuvres rayees aient la capacite physiologique de consommer des proies toxiques, elles ne le font pas souvent. Des proies ayant recours a des moyens de defense chimiques, meme rarement consommees, peuvent exercer une tres forte pression de selection sur des predateurs generalistes qui peuvent, en retour, exercer une pression de selection reciproque sur ces proies. [Traduit par la Redaction] Mots-cles : paradoxe de Liem, specialisation, regime alimentaire, coevolution, ecologie, Taricha granulosa, triton rugueux, Thamnophis sirtalis, couleuvre rayee, isotopes stables.

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Gale Document Number: GALE|A666204555