Seasonal patterns in odonate coloration across multiple scales in the Great Basin

Among the insects of western North America, adult odonates (dragonflies and damselflies) exhibit diverse coloration serving multiple functions, including camouflage, UV protection, signaling of male fitness, and intraspecific and interspecific recognition. The adult stage of odonates is highly seasonal in temperate regions, as adult odonates typically emerge in late spring, mate and reproduce, and die or migrate before winter. An understanding of seasonal patterns in odonate species is important as climate change may alter temperature and lengths of seasons; therefore, it is pertinent to understand seasonal patterns within species and species assemblages. We aim to (1) test whether individual species change color over their flight season, (2) assess whether the overall color of local odonate assemblages changes during the season, and (3) determine whether similar seasonal color patterns are reflected at 3 different scales—within the state of Utah, the Great Basin, and the western United States. We conducted population estimates weekly at a local wetland and analyzed abundance data of odonates in Utah, the Great Basin, and the western United States since 1930. We also conducted weekly spectral readings of male odonates at the local wetland. We demonstrate that individual odonate species at this site show limited evidence of seasonal color change, suggesting little plasticity in coloration over time. At the assemblage level, however, the color composition and relative abundance of species vary throughout the season, with several species and groups appearing to be particularly sensitive to seasonal timing. Specifically, species in the genera Sympetrum, Rhionaeschna, and Aeshna exhibit temporal separation among similarly colored species. Additionally, green odonates, particularly Archilestes grandis and Lestes congener, peak in abundance later in the season due to adaptive reasons not yet fully understood. Finally, red odonates may persist later in the season; however, this trend was not fully supported in all datasets. This study highlights that the abundances of odonate species vary over the season and may be sensitive to changes in environmental variables.Entre los insectos del oeste de América del Norte, los odonatos adultos (libélulas y caballitos del diablo) presentan una coloración diversa que cumple múltiples funciones, incluidas el camuflaje, la protección contra la radiación UV, la señalización de aptitud del macho y reconocimiento intra e interespecífico. La etapa adulta de los odonatos es altamente estacional en regiones templadas, ya que los adultos suelen emerger a finales de la primavera, se aparean y se reproducen, y mueren o migran antes del invierno. Comprender los patrones estacionales en las especies de odonatos resulta importante, dado que el cambio climático puede alterar la temperatura y la duración de las estaciones; por lo tanto, es pertinente comprender los patrones estacionales dentro de las especies y en los ensambles de especies. El objetivo de este trabajo fue: (1) evaluar si las especies individuales cambian de color a lo largo de su temporada de vuelo, (2) analizar si la coloración general de los ensambles locales de odonatos cambia durante la temporada y (3) determinar si patrones estacionales de color similares se reflejan a distintas escalas, dentro del estado de Utah, la Gran Cuenca y la costa oeste de Estados Unidos. Se realizaron estimaciones poblacionales semanales en un humedal local y se analizaron datos de abundancia de odonatos en Utah, la Gran Cuenca y la costa oeste desde 1930. También se efectuaron mediciones espectrales cada semana de odonatos machos en el humedal local. Las especies de odonatos en este sitio, analizadas de manera individual, muestran evidencia limitada de cambio estacional de color, lo que sugiere poca plasticidad en la coloración a lo largo del tiempo. Sin embargo, a nivel de ensamblaje, la composición cromática y la abundancia relativa de las especies varían a lo largo de la temporada, y varias especies y grupos parecen ser particularmente sensibles al momento estacional. En particular, las especies de los géneros Sympetrum, Rhionaeschna y Aeshna exhibieron una separación temporal entre especies de coloración similar. Además, los odonatos de color verde, en particular Archilestes grandis y Lestes congener, alcanzan su pico de abundancia más tarde en la temporada, debido a razones adaptativas que aún no se comprenden completamente. Por último, es posible que los odonatos de color rojo persistan hacia el final de la temporada, aunque esta tendencia no fue respaldada en su totalidad por todos los conjuntos de datos. Este estudio destaca que la abundancia de las especies de odonatos varía a lo largo de la temporada y puede ser sensible a cambios en variables ambientales.