Abstract The gut microbiota of group-living animals is strongly influenced by their social interactions, but it is unclear how it responds to social instability. We investigated whether social instability associated with the immigration of new males and challenges to the alpha male position could explain differences in the gut microbiota in adult female Colobus vellerosus at Boabeng-Fiema, Ghana. During May-August 2007 and May 2008-May 2009, we collected: 1) 53 fecal samples from adult females in 8 social groups for v4 16S rRNA sequencing to determine gut microbiota composition; and 2) demographic and behavioral data ad libitum to determine male immigration, challenges to the alpha male position, and infant births and deaths. We estimated Sørensen and Bray-Curtis beta diversity indices (i.e., between-sample microbiome variation), and they were predicted by year, alpha male stability, group identity, age, and individual identity. We then created 1-m proximity networks using detailed behavioral data via focal follows of 19 adult females in 3 of these groups. Yearly 1-m proximity ties predicted adult female beta-diversity in the two socially stable groups. An alpha male takeover in the third group was associated with infant mortality and temporal variation in proximity networks. Beta-diversity among adult females was predicted by similarity in infant loss status and short-term (rather than yearly) 1-m proximity ties. Although the mechanism driving this association needs to be further investigated in future studies, our findings indicate that alpha male takeovers and social stability are associated with gut microbiota variation and highlight the importance of taking demographic and social network dynamics into account.

Host behavior and social factors have increasingly been implicated in structuring the composition of gut microbial communities. In social animals, distinct microbial communities characterize different social groups across a variety of taxa, although little longitudinal research has been conducted that demonstrates how this divergence occurs. Our study addresses this question by characterizing the gut microbial composition of an African Old World monkey, the black-and-white colobus (Colobus vellerosus), prior to and after a social group fission event. Gut microbial taxonomic composition of these monkeys was profiled using the V-4 hypervariable region of the bacterial 16s rRNA gene, and pairwise-relatedness values were calculated for all individuals using 17 STR loci and partial pedigree information. The two social groups in this study were found to harbor distinct microbial signatures after the fission event from which they emerged, while these communities were not divergent in the same individuals prior to this event. Three genera were found to differ in abundance between the two new social groups: Parabacteroides, Coprococcus, and Porphyromonadaceae. Additionally, although this fission happened partially along lines of relatedness, relatedness did not structure the differences that we found. Taken together, this study suggests that distinct gut microbial profiles can emerge in social groups in less than one year and recommends further work into more finely mapping the timescales, causes, and potentially adaptive effects of this recurring trend toward distinct group microbial signatures.

The gut microbiome is structured by social groups in a variety of host taxa. Whether this pattern is driven by relatedness, similar diets, or shared social environments is under debate because few studies have had access to the data necessary to disentangle these factors in wild populations. We investigated whether diet, relatedness, or the 1-meter proximity network best explains differences in the gut microbiome among 45 female colobus monkeys in 8 social groups residing at Boabeng-Fiema, Ghana. We combined demographic and behavioural data collected May-August 2007 and October 2008-April 2009 with 16S rRNA sequencing of faecal samples collected during the latter part of each observation period. Social group identity explained a large percentage of the variation in gut microbiome beta-diversity. When comparing the predictive power of dietary dissimilarity, relatedness, and connectedness in the 1-meter proximity network, the models with social connectedness received the strongest support, even in our analyses that excluded within-group dyads. This novel finding indicates that microbes may be transmitted during intergroup encounters, which could occur either indirectly via shared environments or directly via social contact. Lastly, some of the gut microbial taxa that appear to be transmitted via 1-meter proximity are associated with digestion of plant material, but further research is needed to investigate whether this type of gut microbe transmission yields health benefits, which could provide an incentive for the formation and maintenance of social bonds within and between social groups.

Abstract The outcome of an intergroup encounter depends on the relative competitive abilities of the participating groups and the value of the resource for which they compete. However, few studies have been able to assess the consequences of winning intergroup encounters. We used behavioral and demographic data from 94 adult and subadult individuals in 8 groups of Colobus vellerosus at Boabeng-Fiema, Ghana to investigate the factors that predict winning intergroup encounters, and whether intergroup encounter success determines access to food and female reproductive output. In support of the hypothesis that groups with high-quality males would be more likely to win encounters, winning the encounter was best predicted by rates of displays by the alpha male. Food trees that were contested during intergroup encounters were more likely to have young leaves or other higher quality food items and to be important food species. Feeding was more likely to occur during and after the intergroup encounter if the focal animal’s group had won the encounter. The percentage of encounters won was correlated with the group’s dominance rank but not with home range size or the immature-to-female ratio. In populations such as the Boabeng-Fiema colobus in which male quality seems to be associated with winning intergroup encounters and gaining immediate access to food, one of the drivers for female transfer between groups may be differences in alpha male quality between groups and across time.