Semn de avertizare (biologie)

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Apelurile de alarmă au fost studiate la multe specii, cum ar fi veverițele de la Belding .

În comunicarea animalelor , un semnal de avertizare este o adaptare împotriva prădătorilor sub formă de semnale emise de animalele sociale ca răspuns la pericol. Multe primate și păsări au apeluri de avertizare elaborate pentru a avertiza specificați despre prădătorii care se apropie. De exemplu, Blackbird la apelul de alarmă este un sunet familiar în multe grădini. Alte animale, cum ar fi peștii și insectele, pot folosi indicii inaudibile, cum ar fi mesajele chimice. Indicii vizuali precum petele albe de pe cozile multor căprioare au fost considerate semne de avertizare; acestea sunt mai puțin susceptibile de a fi primite de către specificați, așa că tind să fie tratați în schimb ca un semnal către prădător .

Apeluri diferite pot fi utilizate pentru prădătorii terestri sau aerieni. Adesea, animalele pot spune ce membru al grupului sună, astfel încât să le poată ignora pe cei cu o fiabilitate redusă. [1]

Evident, semnalele de alarmă promovează supraviețuirea, permițând receptorilor de alarmă să scape de sursa pericolului; aceasta poate evolua prin selecția părintească , presupunând că destinatarii sunt legați de reporter. Cu toate acestea, apelurile de alarmă pot crește adecvarea individuală, de exemplu, informând prădătorul că a fost văzut. [2]

Semnalele de apel invers sunt adesea sunete de înaltă frecvență, deoarece acestea sunt mai dificil de localizat. [3] [4]

Avantaj selectiv

Sună de alarmă a unei veverițe .

Acest schimb de costuri / beneficii ale comportamentului apelurilor de alarmă a stimulat multe dezbateri de interes în rândul biologilor evoluționisti care încearcă să explice fenomenul acestui comportament aparent „de sacrificiu”. Întrebarea centrală este următoarea: „Dacă scopul final al oricărui comportament animal este de a maximiza probabilitatea ca propriile gene ale unui organism să fie transmise, cu cea mai mare fructificare, generațiilor viitoare, de ce ar risca un individ să se distrugă în mod deliberat pe sine (întregul său genomul) de dragul salvării altora (alți genomi)? ".

Unii oameni de știință au folosit dovezi ale comportamentului apelului de alarmă pentru a contesta teoria conform căreia „evoluția funcționează numai / în primul rând la nivelul genei și„ interesul ” genei de a se transmite generațiilor viitoare.” Dacă apelurile de alarmă sunt cu adevărat un exemplu de altruism , atunci înțelegerea noastră despre selecția naturală devine mai complicată decât simpla „supraviețuire a celei mai potrivite gene”.

Alți cercetători, în general cei care susțin teoria egoistă a genelor , pun la îndoială autenticitatea acestui comportament „altruist”. De exemplu, s-a observat că maimuțele verzi fac uneori apeluri în prezența unui prădător, iar alteori nu. Studiile arată că aceste maimuțe pot apela mai des atunci când sunt înconjurate de descendenții lor și de alte rude care împărtășesc multe dintre genele lor. [5] Alți cercetători au arătat că unele forme de apeluri de avertizare, de exemplu, „fluierele pentru prădători aerieni” produse de veverițele solare ale lui Belding , nu cresc probabilitatea ca apelantul să fie mâncat de un prădător; semnalul de alarmă este benefic atât pentru apelant, cât și pentru receptor, înspăimântând și ținând departe prădătorul.

O altă teorie sugerează că semnalele de avertizare servesc pentru a atrage prădători suplimentari, care luptă pentru organismul pradă, oferindu-i o șansă mai mare de evadare. [6] Alții sugerează că acestea sunt un factor de descurajare pentru prădători, comunicând că animalele rămân alerte pentru prădător. Un caz similar este Gallinule comun ( Porphyrio porphyrio ), care scoate zgomot puternic cu coada (vezi și aposematismul , principiul handicapului și stotting-ului ). [7]

Un efort considerabil de cercetare continuă să fie îndreptat spre scopul și ramificațiile comportamentului apelurilor de alarmă, deoarece, în măsura în care această cercetare reușește să aprofundeze manifestarea sau non-manifestarea unui comportament altruist, putem aplica aceste concluzii la înțelegerea noastră despre altruismul în comportamentul uman.

Maimuțe cu apeluri de alarmă

Maimuțe verzi în Dar es Salaam .

Maimuțele verzi sunt exemple tipice atât de apeluri de alarmă la animale, cât și de abilități semantice la animale non-umane. Au trei apeluri distincte pentru leoparzi , șerpi și vulturi , iar cercetările arată că fiecare apel provoacă răspunsuri diferite. Când vervetele sunt pe pământ, ele răspund la apelul vulturului privind în sus și alergând în interior, la apelurile de alarmă pentru leoparzi care privesc în principal și aleargă în sus un copac, și la apelul de alarmă pentru șerpi, în principal, privind în jos. Când în copaci, vervetele răspund la apelul de alarmă pentru vulturi, uitându-se în sus și în jos și fugind din copaci, la apelul de alarmă pentru leoparzi, alergând mai sus pe copac și uitându-se atât în ​​sus cât și în jos și la apelul de alarmă pentru leoparzi privind în principal în jos. [8] [9]

Maimuțele Campbell generează, de asemenea , apeluri de alarmă, dar într-un mod diferit de apelurile de alarmă ale maimuțelor verzi. În loc să aibă apeluri discrete pentru fiecare prădător, maimuțele Campbell au două tipuri distincte de apeluri care constau dintr-un continuum de afixe ​​care schimbă sensul. S-a sugerat că aceasta este o omologie a morfologiei umane. [10] În mod similar, tamarinul Oedipus este capabil de o gamă vocală limitată de apeluri de avertizare pentru a distinge între prădătorii aerieni și terestre. [11] Atât vervetul Campbell, cât și tamarinul de virus au demonstrat abilități similare vervetelor verzi în a distinge direcția probabilă de prădare și răspunsurile adecvate. [12] [13]

Faptul că aceste trei specii folosesc vocalizări pentru a-i avertiza pe alții cu privire la pericol a fost considerat de unii drept dovada existenței protolingvului în primate . Cu toate acestea, există puține dovezi că acest comportament nu se referă la prădătorii înșiși, ci la amenințare, distingând apelurile de cuvinte. [14]

O altă specie care prezintă apeluri de alarmă este maimuța din Barberia . Mamele maimuțelor sunt capabile să recunoască apelurile descendenților lor și să se comporte în consecință. [15]

Nu toți specialiștii în comunicarea animalelor acceptă interpretarea semnelor de avertizare la maimuțe ca având proprietăți semantice sau care transmit „informații”. Purtătorii de cuvânt proeminenți ai acestei opinii contrare sunt Michael Owren și Drew Rendall, [16] [17] a căror lucrare pe acest subiect a fost larg citată și dezbătută. [18] [19] Alternativa la interpretarea semantică a semnelor de avertizare a maimuțelor, așa cum este sugerată în lucrările citate, este că comunicarea animalelor este în primul rând o chestiune de influență mai degrabă decât o informație și că semnele de avertizare vocală sunt în esență expresii emoționale care afectează animalele care îi auzi. În această perspectivă, maimuțele nu desemnează prădătorii menționându-i, dar pot reacționa cu diferite grade de alarmă vocală în funcție de natura prădătorului și de apropierea acestuia de detectare, precum și producând diferite tipuri de vocalizare sub influența stării și a mișcării. .maimuței în timpul diferitelor tipuri de evadare cerute de diferiții prădători. Alte maimuțe pot învăța să folosească aceste indicii emoționale împreună cu comportamentul de evadare a apelantului de alarmă pentru a ajuta la luarea unei decizii bune cu privire la cea mai bună cale de evacuare pentru ei înșiși, fără a menționa prădătorii.

Apeluri de alarmă false

Vocalizările înșelătoare sunt rostite de rândunelele comune .

Apelurile de alarmă înșelătoare sunt folosite de rândunele masculine ( Hirundo rustica ). [20] Bărbații emit aceste apeluri false de alarmă atunci când femelele părăsesc zona de cuibărit în timpul sezonului de împerechere și sunt astfel capabili să întrerupă copulațiile extraconjugale . Deoarece acest comportament este probabil costisitor pentru femei, poate fi văzut ca un exemplu de conflict sexual . [21]

Apelurile de alarmă contrafăcute sunt, de asemenea, utilizate de turdide pentru a evita concurența intraspecifică . Sunând un apel de alarmă utilizat în mod normal pentru a avertiza împotriva prădătorilor aerieni, aceștia pot speria și speria alte păsări, permițându-le să mănânce nestingheriți. [22]

Maimuțele verzi par să poată înțelege referentul apelurilor de alarmă în loc de simple proprietăți acustice și dacă apelul de alarmă specific unei alte specii (prădător terestru sau aerian, de exemplu) este utilizat în mod greșit cu o regularitate excesivă, vervetul va învăța să ignore de asemenea, chemarea analogică a maimuțelor. [23]

Feromonii de alarmă

Semnele de avertizare nu trebuie comunicate numai prin mijloace auditive . De exemplu, multe animale pot folosi semnale de alarmă chimiosenzoriale , comunicate de substanțe chimice cunoscute sub numele de feromoni . Ciprinidele și somnul eliberează feromoni de alarmă ( Schreckstoffs ) atunci când sunt răniți, provocând ascunderea peștilor din apropiere în școli dense din partea de jos. [24] Animalele nu sunt nici ele singurele organisme care comunică amenințări împotriva specificaților; unele plante sunt capabile să facă un truc similar. Fasolea Lima eliberează semnale chimice volatile care sunt primite de plantele vecine ale aceleiași specii atunci când sunt infestate cu acarieni păianjen . Acest „mesaj” permite destinatarilor să se pregătească prin activarea genelor defensive, făcându-i mai puțin vulnerabili la atac și, de asemenea, prin atragerea unei alte specii de acarieni care este un prădător al acarienilor păianjen ( apărare indirectă ). Deși este de conceput că alte plante interceptează doar un mesaj care servește în primul rând pentru a atrage „bodyguarzi”, unele plante însuși răspândesc acest semnal către altele, sugerând un beneficiu indirect de la o selecție inclusivă crescută. [25]

De asemenea, sunt folosite semne de avertizare chimice false. Afidul Myzus persicae este respins de cartoful sălbatic Solanum berthaultii , care eliberează o substanță chimică din frunze care acționează ca un alomon pentru a opri atacurile de afide. [26]

Notă

  1. ^ Cristiane Cäsar, Klaus Zuberbühler, Robert J. Young și Richard W. Byrne, Biology Letters. Secvențele de apeluri ale maimuțelor Titi variază în funcție de locația și tipul prădătorului , în The Royal Society Publishing , 4 septembrie 2013, DOI : 10.1098 / rsbl.2013.0535 .
  2. ^ Klaus Zuberbühler, David Jenny și Reduan Bshary, The Predator Deterrence Function of Primate Alarm Calls , în Etologie , vol. 105, iunie 1999, pp. 477–490, DOI : 10.1046 / j.1439-0310.1999.00396.x .
  3. ^ Copie arhivată ( PDF ), pe mue.music.miami.edu . Adus în februarie 2011 (arhivat din original la 22 august 2011) .
  4. ^ Prancing Pair, The Semantics of Vervet Monkey Alarm Calls: Part I , primatology.net , 9 martie 2011.
  5. ^ Dorothy L. Cheney și Robert M. Seyfarth, Vervet Monkey Alarm Calls: Manipulation through Shared Information? , în Comportament , vol. 94, iulie 1985, pp. 150–166, JSTOR 4534456 . Adus la 22 mai 2013 .
  6. ^ DP Chivers, GE Brown și RJF Smith, Evoluția semnalelor chimice de alarmă: Atragerea prădătorilor Beneficiile emițătorilor de semnal de alarmă , în The Naturalist american , vol. 148, nr. 4, 1996, pp. 649–659, DOI : 10.1086 / 285945 .
  7. ^ DJ Woodland, Z. Jaafar și M. Knight, Funcția „Pursuit Deterrent” Function of Alarm Signals , în The American Naturalist , vol. 115, nr. 5, 1980, pp. 748-753, DOI : 10.1086 / 283596 .
  8. ^ RM Seyfarth, DL Cheney și P. Marler, Monkey răspunde la trei apeluri de alarmă diferite: dovezi ale clasificării prădătorilor și comunicare semantică , în Știința , vol. 210, nr. 4471, 1980, pp. 801–803, DOI : 10.1126 / știință . 7433999 , PMID 7433999 .
  9. ^ DL Cheney și RM Seyfarth, Forțele selective care afectează apelurile de alarmă de pradă ale maimuțelor Vervet , în Comportament , vol. 76, nr. 1, 1981, pp. 25–61, DOI : 10.1163 / 156853981x00022 , JSTOR 4534091 .
  10. ^ K. Ouattara, A. Lemasson și K. Zuberbühler, Campbell's Monkeys Use Affixation to Alter Call Meaning , în PLoS ONE , vol. 4, nr. 11, p. e7808.
  11. ^ PF Neyman, Aspecte ale ecologiei și organizării sociale a tamarinilor din bumbac (Saguinus oedipus) și starea de conservare a speciei , în DG Kleiman (ed.), The Biology and Conservation of the Callitrichidae , Washington, DC , Smithsonian Institution Press , 1978, pp. 39 și 71.
  12. ^ C. Fichtel, S. Perry și J. Groslouis, Apeluri de alarmă ale maimuțelor capucine cu față albă: o analiză acustică , în Animal Behavior , vol. 70, 2005, pp. 165–176, DOI : 10.1016 / j.anbehav.2004.09.020 .
  13. ^ Catherine Sproul, Alberto Palleraoni și Mark S. Hauser, Cottontop tamarin, Saguinus oedipus , apelurile de alarmă conțin suficiente informații pentru recunoașterea identității individuale , în Animal Behavior , vol. 72, nr. 6, decembrie 2006, pp. 1379-1385.
  14. ^ K. Zuberbühler, Marcare referențială la maimuțele Diana , în Animal Behavior , vol. 59, nr. 5, 2000, pp. 917–927, DOI : 10.1006 / an . 1999.1317 , PMID 10860519 .
  15. ^ Kurt Hammerschmidt și Dietmar Todt, Individual Differences in Vocalisations of Young Barbary Macaques (Macaca Sylvanus): A Multi-Parametric Analysis To Identify Critical Cues in Acoustic Signaling , in Behavior , vol. 132, nr. 5, 1995, pp. 381–99, DOI : 10.1163 / 156853995x00621 .
  16. ^ D. Rendall, MJ Owren și MJ Ryan, Ce înseamnă semnale animale? , în Comportamentul animalelor , vol. 78, 2009, pp. 233-240, DOI : 10.1016 / j.anbehav.2009.06.007 .
  17. ^ MJ Owren, D. Rendall și MJ Ryan, Redefinirea semnalizării animalelor: Influență versus informație în comunicare , în Biologie și filozofie , vol. 25, 2010, pp. 755–780, DOI : 10.1007 / s10539-010-9224-4 .
  18. ^ S. Nordell și T. Valone, Comportamentul animalelor: concepte, metode și aplicații , Oxford University Press, 2014.
  19. ^ UE Stegmann (ed.), Animal Communication Theory: Information and Influence , Cambridge UK, Cambridge University Press, 2013.
  20. ^ AP Møller, Utilizarea înșelătoare a apelurilor de alarmă de către rândunelele masculine Hirundo rustica : A new paternity guard , in Behavioral Ecology , vol. 1, 1990, pp. 1-6, DOI : 10.1093 / beheco / 1.1.1 .
  21. ^ L. Rowe G. Arnqvist, Conflict sexual , Princeton, Princeton University Press, 2005, ISBN 0-691-12217-2 .
  22. ^ W. Wickler, Mimicry in Plants and Animals (Traducere din limba germană) , New York, McGraw-Hill, 1968, p. 108, ISBN 0-07-070100-8 .
  23. ^ R. Seyfarth și D. Cheney, Evaluarea de către maimuțele vervet proprii și apelurile de alarmă ale unei alte specii , în Animal Behavior , vol. 40, nr. 4, 1990, pp. 754–764, DOI : 10.1016 / S0003-3472 (05) 80704-3 .
  24. ^ N. Campbell și J. Reece, Biologie , Benjamin Cummings, 2004, ISBN 0-8053-7146-X .
  25. ^ Y. Kobayashi și N. Yamamura, Evoluția emisiilor de semnal de către plantele neinfestate pentru a ajuta rudele infestate din apropiere , în Evolutionary Ecology , vol. 21, n. 3, 2007, pp. 281–294, DOI : 10.1007 / s10682-007-9165-9 .
  26. ^ RW Gibson și JA Pickett, Cartoful sălbatic respinge afidele prin eliberarea de feromoni de alarmă pentru afide , în Nature , vol. 302, n. 5909, 1983, pp. 608–609, DOI : 10.1038 / 302608a0 .

Elemente conexe

linkuri externe

Departamentul de sistematică și ecologie, Universitatea din Kansas

Biologie Portalul de biologie : Accesați intrările Wikipedia care se ocupă de biologie