Hair as a tool for identification of predators and prey: a study based on scats of jaguars (Panthera onca) and pumas (Puma concolor) / Pelos como ferramenta de identificação de predadores e presas: um estudo baseado em fezes de onças-pintadas (Panthera onca) e pumas (Puma concolor)

ABSTRACT

Abstract Microscopic hair identification is a non-invasive, simple, and economical method applied in scientific studies to identify mammal species. In ecology, this method is used mainly in mastofaunistic inventories and dietary studies. In the last decade, the number of dietary studies using the microscopic identification of hairs has grown substantially, but the application of this technique as a tool for the identification of both predators and prey species is still scant. Thus, the aim of this study was to identify predator and prey hairs in scat samples from the two largest species of carnivores in the Neotropical region, the jaguar (Panthera onca Linnaeus, 1758) and the puma (Puma concolor Linnaeus, 1771). We examined a total of 100 scat samples being 50 from the Pantanal of Mato Grosso do Sul and 50 from the Atlantic Forest of Paraná. We used different identification categories that included the hair microscopic and macroscopic identification, as well as the use of hooves and nails present in the scats associated with tracks and kills found in the field. We identified 57 prey items in the Pantanal samples and 61 in the Atlantic Forest samples. Predator´s hairs were identified in 34% of Pantanal samples and in 46% of Atlantic Forest samples. The combination of hair microscopic and macroscopic characteristics was efficient in the identification of different taxonomic levels, with most identifications reaching the level of the species. However, the methodological protocol for microscopic hair identification was not fully effective in obtaining all the microstructural patterns of the studied mammals. Adjustments in the technique are necessary to differentiate microstructural characteristics of species belonging to the same family. We recommend macroscopic identification of scat content items (hairs, hooves or nails) of both prey and predators to be used to complete the microscopic hair identification technique in dietary ecological studies.

RESUMO

Resumo A identificação microscópica do pelo é um método não invasivo, simples e econômico, aplicado em estudos de identificação de várias espécies. Em ecologia, esse método é usado principalmente em inventários mastofaunísticos e estudos de dieta. Na última década, a identificação microscópica de pelos em estudos de dieta tem crescido substancialmente, porém ainda conhecemos muito pouco sobre o uso das características microscópicas e macroscópicas dos pelos para identificação tanto de presas quanto de predadores. Assim, o objetivo deste estudo foi identificar pelos de predadores e presas em amostras fecais das duas maiores espécies de carnívoros da região Neotropical, onças (Panthera onca Linnaeus, 1758) e pumas (Puma concolor Linnaeus, 1771). Foram examinadas um total de 100 amostras de fezes, provenientes do Pantanal de Mato Grosso do Sul e da Mata Atlântica do estado do Paraná, sendo 50 amostras de cada local. Utilizamos diferentes categorias de identificação que incluíam a identificação microscópica e macroscópica do pelo, bem como o uso de outros vestígios como cascos e unhas presentes nas fezes e pegadas e carcaças encontradas em campo. Nós identificamos 57 itens de presas nas amostras do Pantanal e 61 itens de presas nas amostras da Mata Atlântica. Pelos dos predadores foram identificados em 34% das amostras do Pantanal e 46% das amostras da Mata Atlântica. A combinação de características microscópicas e macroscópicas dos pelos foi eficiente na identificação de diferentes níveis taxonômicos, com a maioria das identificações atingindo o nível da espécie. No entanto, o protocolo metodológico de identificação microscópica dos pelos não foi totalmente eficaz para obter todos os padrões microestruturais dos mamíferos estudados. São necessários ajustes na técnica para diferenciar características microestruturais de espécies pertencentes à mesma família. Recomendamos que a identificação macroscópica de itens alimentares (pelos, cascos ou unhas) tanto de presas quanto de predadores seja usada para completar a técnica de identificação microscópica dos pelos em estudos de ecologia alimentar..