Comportament colectiu dels animals

El comportament colectiu dels animals descriu el comportament coordinat de grans grups d'animals similars i les propietats emergents d'estos grups. Entre les facetes que comprén este tòpic s'inclouen els costs i beneficis associats en la pertinença al grup, la transferència d'informació en el grup, el procés de presa de decisions del grup, i la locomoció i sincronisació del grup. L'estudi dels principis associats al comportament colectiu dels animals té rellevància per al tractament de problemes d'ingenieria humana per mig de la filosofia de la biomimética. Per eixemple, determinar les regles per mig de les quals un animal individual navega en relació a els seus veïns en un grup pot conduir a alvanços en la disposició i control de grups de micro-robots nadadors o voladores tals com UAVs (Vehículs aéreus no tripulats).
Eixemples
Entre els eixemples de comportament colectiu d'animals es troben:
- Bandades d'aus
- Manades d'ungulats
- Cardumen de peixos
- Eixams de kril antàrtic
- Grups de delfins
- Bandadas de langostas
- Construcció de formiguers per les formigues
Funciones propostes
S'han propost moltes funcions de agregació d'animals. Estes funcions propostes poden ser agrupades en les següents quatre categories: socials i genètiques, anti-depredadors, optimisació de l'alimentació, i aument de l'eficiència de locomoció.
Interacció social
És possible observar el respal a les funcions socials i genètiques de les agregació, especialment aquelles formades per peixos, en varis aspectes del seu comportament. Per eixemple, certs experiments han mostrat que peixos individuals extrets d'un cardumen poden presentar un ritme respiratori més elevat que aquells que permaneixen en el cardumen. Este efecte pot ser atribuït a l'estrés, per lo que l'efecte d'estar en companyia de conespecíficos per lo tant sembla tindre un efecte tranquilisador i ser una poderosa motivació social per a permanéixer en una agregació.[1] Per eixemple eixemplars d'arenc, s'agiten molt si són aïllats dels seus conespecíficos.[2] S'ha propost també que els cardúmenes complixen també en una funció reproductiva ya que permeten aumentar l'accés als mascles.
Protecció davant depredadors

S'han propost vàries funcions anti-depredadors de les agregació d'animals. Un possible método per mig del com cardúmenes de peixos o bandadas d'aus poden combatre als depredadors és el ‘efecte de confusió del depredador’ propost i demostrat per Milinksi i Heller (1978).[3] Esta teoria es basa en l'idea de que és difícil per als depredadors elegir un assut individual d'entre grans grups a causa de que els numerosos objectius mòvils sobrecarreguen el canal visual del depredador.
Un segon efecte potencial anti-depredador de les agregació d'animals és el hipòtesis de ‘molts ulls’. Esta teoria establix que en la mida que el tamany del grup aumenta, la tasca de vigilar l'entorn per a detectar depredadors pot ser compartida entre numerosos individus. No solament que esta colaboració en massa presumiblement proveïx un nivell de vigilància més elevat, sino que ademés permetria més temps per a alimentació individual.[4][5]
Una tercera hipòtesis de l'efecte anti-depredatorio de l'agregació d'animals és l'efecte de ‘dilució de la trobada’. Per eixemple Hamilton, va propondre que l'agregació d'animals es devia a una forma “egoista” d'evitar a un depredador i per lo tant era una forma de busca de cobertura.[6] Una atra formulació de la teoria va ser presentada per Turner i Pitcher i va ser interpretada com una combinació de provabilitats de detecció i atac.[7] Sobre la component de detecció de la teoria, es va propondre que els assuts potencials es podrien beneficiar vivint juntes ya que és menys provable que un depredador intente sòrt en un grup que en una distribució dispersa. Sobre el component d'atac, es va propondre que un depredador que ataca és menys provable que menge a un animal en particular quan es troben presents un número major d'animals. En resum, un individu posseïx ventages quant major és el grup en el qual es troba, suponent que les provabilitats de detecció i atac no aumenten en forma desproporcionada en el tamany del grup.[8]
Millor forrajeo
Un tercer benefici propost com a conseqüència de l'agregació d'animals en grups és el de millor forrajeo. Esta habilitat va ser demostrada per Pitcher et Al. en el seu estudi sobre el comportament d'alimentació en cardúmenes de cypriniformes.[9] En este estudi, es va determinar el temps que li requeria a grups de pececillos de la família Gerreidae i peixos dorats (Carassius spp.) trobar un tros d'aliment. Es varen variar la cantitat d'individus que componien els grups, i va ser possible determinar una disminució estadísticament significativa en el temps requerit pels grups majors per a trobar l'aliment respecte al temps requerit pels grups més chicotets. Evidència adicional sobre este millorament de la capacitat d'alimentació en cardúmenes s'observa en l'estructura dels cardúmenes de peixos depredadors. Partridge et al. varen analisar l'estructura de cardúmenes de tonyina de l'Atlàntic (Thunnus) a partir de fotografies aérees i varen descobrir que el cardumen prenia una forma parabòlica, un element que sembla indicar un comportament de caça cooperativa en esta espècie (Partridge et al., 1983).[10]
Aument de l'eficiència de locomoció
Esta teoria establix que els grups d'animals que es desplacen en un mig decorregut podrien aforrar energia quan naden o volen junts, en forma similar a lo que fan els ciclistes quan viagen en pilot i aprofiten les forces dinàmiques que es generen (succió). Es pensa que les oques que volen en una formació en "V" també aforren energia en volar ya que aprofiten l'espente generat pels vórtices de l'extrem alar generat per l'animal que vola davant d'ells en la formació. També s'ha demostrat que els ànets aforren energia en nadar en una formació en fila.[11] Auments d'eficiència en grups que es desplacen nadant ha segut també propost per als cardúmenes de peixos i kril antàrtic.
Vore també
Referències
- ↑ Abrahams, M. and Colgan, P. Risk of predation, hydrodynamic efficiency, and their influence on school structure. Environmental Biol of Fishes 13, 3, pp 195-202, 1985.
- ↑ Partridge, B., Pitcher, T., Cullen, M., and Wilson, J. The three-dimensional structure of fish schools. Behav Ecol and Sociobiology 6:4, pp 277-288. 1980.
- ↑ Milinski, H. and Heller, R. Influence of a predator on the optimal foraging behavior of sticklebacks. Nature 275, pp642-644. 1978.
- ↑ Roberts, G. Why individual vigilance increases as group size increases. Anim Behav. 51. pp 1077-1086. 1996.
- ↑ Lima, S. Back to the basics of anti-predatory vigilance: the group-size effect. Animal Behaviour 49:1. pp 11-20. 1995.
- ↑ Hamilton, W. D. Geometry for the selfish herd. J. Theor Biology 31, pp 295-311. 1971
- ↑ Turner, G. and Pitcher, T. Attack abatement: a model for group protection by combined avoidance and dilution. American Naturalist 128:2, pp228-240. 1986.
- ↑ Krause, J., Ruxton, G., and Rubenstein, D. Is there always an influence of shoal size on predator hunting success? Journal of Fish Biology 52, pp 494-501. 1998.
- ↑ Pitcher, T., Magurran, A., and Winfield, I. Fish in larger shoals find food faster. Behav. Ecol. and Sociobiology 10:2, 1982.
- ↑ Partridge, B. Johansson, J and Kalish, J. The structure of schools of giant bluefin tuna in Cape Cod Bay. Environmental Biology of Fishes 9: 3-4. pp 253. 1983.
- ↑ Fish, F.E. Kinematics of ducklings swimming in formation: consequences of position. (1995) Journal of Experimental Zoology 273:1-11.
Bibliografia
- Camazine, S., Deneubourg, J.L., Franks, N.R., Sneyd, J., Theraulaz, G. and Bonabeau, E. (2003) Self-Organization in Biological Systems Princeton University Press, Princeton, N.J. ISBN 0-691-01211-3 (especially Chapter 11)
- Este artícul conté una traducció derivada de «Comportamiento colectivo de los animales» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.