If humans aim to sustainably coexist with wildlife, we must understand how our activity impacts the communication systems of urban animal populations. We know much about the effects of anthropogenic noise on bird song, but relatively little about how avian visual signals are affected by urbanization. Such an effect may occur if urbanization alters the food available to species with color based on carotenoids, which they must obtain from their diet. Over 3 years, we compared a comprehensive suite of visual signals in male and female Northern Cardinals (Cardinalis cardinalis) in a rural and an urban population. We predicted that urban birds would have enhanced carotenoid-based signals as they likely have access to more carotenoids from invasive plants that thrive in cities. We used reflectance spectrometry, digital image analyses, and avian visual models to quantify hue, saturation, and brightness of chest (male), underwing (female), and bill (male and female) signals. Compared to rural males, urban males had redder chest feathers in 1 year and redder bills in every year. Urban females had more saturated underwing color than rural females in every year. These color differences were sufficient to be distinguished by the avian visual system. Female bill color did not vary between sites. Interestingly, urban birds had significantly reduced mass-related body condition compared to rural birds. Thus, urban males and females can display enhanced carotenoid-based signals despite being in relatively poor condition. We suggest that urban birds have more access to carotenoids from invasive honeysuckle (Lonicera spp.) than rural birds. This color enhancement could affect the information content of the signals and the dynamics of the social and mating systems. These results stand in stark contrast to the predominant trend of decreased color in urban birds and highlight the complex and varied potential effects of urbanization on animal communication.

Si los humanos pretenden coexistir con la vida silvestre, debemos entender cómo nuestras actividades impactan los sistemas de comunicación de poblaciones animales urbanas. Ya sabemos bastante acerca de los efectos del ruido antropogénico en el canto de las aves pero se conoce relativamente poco acerca de cómo las señales visuales aviares son afectadas por la urbanización. Este efecto podría ocurrir si la urbanización altera la alimentación de la que dispone la especie cuyo color se basa en los carotenoides, que deben obtener de su dieta. Durante 3 años comparamos un conjunto completo de señales visuales en machos y hembras de cardenal norteño (Cardinalis cardinalis) de poblaciones rurales y urbanas. Nuestra predicción fue que las aves urbanas iban a mostrar señales más fuertes basadas en carotenoides, ya que tienen acceso a mayor cantidad de carotenoides provenientes de plantas invasoras que proliferan en las ciudades. Usamos espectrometría de reflectancia, análisis de imagen digital y modelos visuales aviares para cuantificar el tono, la saturación y el brillo de las señales del pecho (machos), la parte inferior del ala (hembras) y el pico (machos y hembras). Comparados con los machos de zonas rurales, los machos de zonas urbanas tenían más rojas las plumas del pecho en un año y el pico más rojo en cada año. Las hembras de zonas urbanas tenían mayor saturación de color en la parte inferior del ala que las hembras de zonas rurales cada año. Estas diferencias de color eran suficientes como para ser distinguidas por el sistema visual de las aves. El color de pico de las hembras no varió entre sitios. De manera interesante, las aves urbanas tienen significativamente menos condición corporal relacionada con la masa que las aves rurales. Así, tanto machos como hembras de zonas urbanas pueden desplegar señales basadas en carotenoides a pesar de estar en relativamente peor condición que las aves rurales. Sugerimos que las aves urbanas tienen mayor acceso a los carotenoides a través de la madreselva invasora (Lonicera spp), que las aves rurales. Este incremento de color podría afectar el contenido de la información de las señales y las dinámicas de los sistemas sociales y reproductivos. Estos resultados contrastan con la tendencia general de que las aves urbanas tienen menos color que las rurales y resaltan los potenciales efectos complejos y variados de la urbanización en la comunicación animal.

Palabras clave: color de pico, color de plumaje, espectrometría de reflectancia, modelo visual aviar, urbanización.