Групповое проживание
В этологии и эволюционной биологии групповая жизнь определяется как особи одного и того же вида (сородичей), сохраняющие пространственную близость друг с другом с течением времени с помощью механизмов социального притяжения. [ 1 ] Уединенная жизнь у животных считается исконным состоянием жизни; Таким образом, групповая жизнь развилась независимо у многих видов животных. [ 2 ] Таким образом, виды, образующие группы посредством социального взаимодействия, приводят к созданию группы особей, которые получают эволюционное преимущество, такое как повышенная защита от хищников, доступ к потенциальным партнерам, повышенная эффективность поиска пищи и доступ к социальной информации.
К важным аспектам групповой жизни относятся частота и тип социальных взаимодействий ( эгоистические , кооперативные , альтруистические , мстительные ) между особями группы ( социальная жизнь ), размер группы и организация членов группы в группе . [ нужна ссылка ]
Терминология групп животных также различается в зависимости от таксономических групп. Группы овец называются стадами , а группы птиц — колониями или стадами .
Большинство исследований групповой жизни сосредоточены исключительно на группах, состоящих из одного вида. Однако в природе обычно встречаются многие смешанные группы видов. Примеры смешанных групп включают антилоп гну, образующих группы с зебрами , [ 3 ] и различные виды птиц, образующие большие кормовые стаи. [ 4 ]
Групповую жизнь иногда можно путать с коллективным поведением животных . Коллективное поведение животных — это изучение того, как взаимодействие между особями группы порождает модели группового уровня и как эти модели развивались. [ 5 ] Примеры включают марш саранчи и стаи перелетных птиц. Однако групповая жизнь фокусируется на долгосрочных социальных взаимодействиях между особями группы и на том, как животные эволюционировали от одиночной жизни.
Определение групповой жизни
[ редактировать ]Чрезвычайно сложно отличить одиночное проживание от группового. Различия между ними относительно искусственны. [ 6 ] Это связано с тем, что многие виды животных, которые проводят большую часть своей жизни в одиночестве, в какой-то момент своей жизни присоединяются к группе или начинают вести социальное поведение . [ 7 ] Некоторые примеры этого происходят во время спаривания , родительской заботы о своем потомстве или даже скопления особей своего вида на определенном участке для эксплуатации ресурсов еды или укрытия. [ 2 ] Поэтому было предложено множество определений групповой жизни. Различия в определениях групповой жизни различаются в зависимости от частоты и типа социальных взаимодействий, которые демонстрируют члены группы, а также от уровня координации и сплоченности членов группы. [ 6 ] Например, Уилсон (2000). [ 8 ] определяет группу как «любую совокупность организмов, принадлежащих к одному и тому же виду, которые остаются вместе в течение определенного периода времени, взаимодействуя друг с другом в заметно большей степени, чем с другими организмами одного вида». мотыльки тянутся к лампе или когда животные собираются возле водопоя, [ 1 ] поскольку они не являются примером социальной агрегации. Однако большинство определений сходятся во мнении, что фундаментальной характеристикой групповой жизни является то, что людям необходимо с течением времени демонстрировать пространственную близость, чтобы считаться группой. [ 2 ] Таким образом, рабочее определение групповой жизни заключается в том, что два или более человека с течением времени демонстрируют определенную степень пространственной близости, что подчеркивает важность механизмов социального притяжения для поддержания этих групп. [ 9 ] [ 1 ]
Эволюция групповой жизни
[ редактировать ]Было предложено множество различных гипотез, объясняющих, как у животных развилась групповая жизнь. Исследования показывают, что привычки группироваться у разных людей могут различаться, и эта склонность к группировке может передаваться по наследству. Исследования также показывают, что тенденция к группированию во многом зависит от взаимодействия многих генов, а также опыта, полученного человеком, и условий окружающей среды, окружающей человека. [ 1 ] Другие исследования утверждают, что основной движущей силой эволюции социальных группировок является филогенетическая инерция наряду с экологическим давлением. [ 8 ] Однако до сих пор неясно, как именно животные эволюционировали из исконного состояния одиночной жизни.
Преимущества группового проживания
[ редактировать ]Доступ и передача информации
[ редактировать ]Ключевым преимуществом групповой жизни является возможность членов группы получать доступ к информации, полученной другими членами группы. [ 1 ] Эта способность обмениваться информацией может принести пользу многим аспектам успеха группы, например, повышению эффективности поиска пищи и усилению защиты от хищников .
Эффективность кормодобывания
[ редактировать ]Преимущество доступа к информации в условиях групповой жизни заключается в повышении эффективности поиска пищи. Когда люди образуют группу, они могут более эффективно находить высококачественные ресурсы в своей среде. Эффективность поиска пищи может быть повышена за счет увеличения площади пространства, занимаемого особями, а также за счет большего количества особей, ищущих пищу. [ 10 ] [ 11 ] Как только высококачественный ресурс найден, люди могут подавать сигналы или подсказки, которые направляют других членов группы к местонахождению ресурса. [ 1 ] Таким образом, производимые сигналы и сигналы помогают отдельным членам группы различать ресурсы низкого и высокого качества. Пример такой передачи информации для повышения эффективности поиска пищи можно увидеть в колониях медоносных пчел ( Apis mellifera ), в которых виляющие танцы, исполняемые медоносными пчелами, делятся информацией о том, где эти танцующие пчелы добывают нектар. Таким образом, виляющий танец направляет других пчел к местам расположения высокопродуктивных цветов. [ 12 ] [ 13 ] У некоторых видов, например гусеницы лесной палатки ( Malacosoma disstria ), поведение при поиске пищи меняется в зависимости от источника пищи. При менее благоприятных источниках пищи группы гусениц имеют тенденцию разделяться, тем самым потенциально увеличивая риск нападения хищников, но увеличивая вероятность поиска более благоприятного источника пищи. [ 14 ]
Повышенная защита от хищников
[ редактировать ]Еще одно преимущество жизни в группе у многих видов-жертв проявляется в их способности повышать защиту от хищных животных.
Способ, с помощью которого группа может повысить свою защиту от хищников, заключается в «эффекте многих глаз». Этот эффект гласит, что большие группы животных лучше обнаруживают хищников, чем меньшие группы. [ 15 ] Это позволяет особям внутри группы более эффективно идентифицировать хищников , позволяя этим особям убегать или принимать позы, чтобы предупредить хищников о том, что об их присутствии известно. Пример можно увидеть в исследовании, проведенном Зигфридом и Андерхиллом (1975). [ 16 ] на смеющихся голубей , у которых большие группы реагируют на чучела-хищника гораздо быстрее, чем более мелкие группы.
Другой способ снизить риск нападения хищников для группы — это эффект разбавления. [ 5 ] Эффект разбавления отражает идею о том, что особь в большой группе будет иметь меньший риск нападения хищников по сравнению с особью в небольшой группе или одиночной особью. Следовательно, риск «разбавлен» среди других членов группы. Однако важно отметить; этот эффект возникает только тогда, когда хищники не могут поймать всех особей в группе. Например, стая птиц, охотящаяся на большую группу гусениц, не будет иметь никакого эффекта разбавления, поскольку эти птицы могут быстро съесть всех гусениц одновременно. [ 1 ] Однако все люди в большой группе могут не выиграть от эффекта разбавления, и поэтому была разработана теория эгоистичного стада . Теория эгоистичного стада утверждает, что люди, находящиеся на периферии группы, с большей вероятностью станут жертвами, чем те, кто находится в центре группы. [ 17 ]
Разведение
[ редактировать ]Предполагается, что репродуктивный успех самки определяется количеством яиц, которые она может произвести, а репродуктивный успех самца определяется количеством самок, с которыми он спаривается. Кроме того, согласно принципу Бейтмана , [ 18 ] ожидается, что самки популяции будут выбирать партнеров, которые дадут потомство наилучшего качества, в то время как самцы конкурируют друг с другом за спаривание с самкой.
Групповая жизнь обеспечивает наличие социальной информации внутри группы, позволяя как мужчинам, так и женщинам находить и выбирать потенциальных партнеров для спаривания. Наряду с этим проживание в группе обеспечивает более высокий репродуктивный успех, поскольку особи имеют доступ к большему количеству потенциальных партнеров и возможность выбора между ними. [ 1 ] Следовательно, особи, живущие группами, имеют более высокие шансы найти партнера и успешно размножиться, поскольку в более крупных группах поблизости имеется большее количество доступных партнеров.
Стоимость группового проживания
[ редактировать ]Несмотря на множество преимуществ проживания в группах, отдельные члены группы также могут нести расходы при формировании групп.
Эктопаразитизм и болезни
[ редактировать ]Когда особи одного и того же вида объединяются в группы, существует повышенный риск распространения болезней и паразитов по всей группе. Поскольку особи группы живут вместе в непосредственной близости, когда одна особь заражается болезнью или паразитом, они приносят это заболевание или паразита в среду обитания, полную восприимчивых особей. [ 19 ] Кроме того, более крупные группы животных будут производить большее количество отходов, создавая благоприятную среду для патогенов, которые могут распространиться на людей. Таким образом, передача болезней и паразитов происходит с большей вероятностью и быстрее, чем если бы человек жил один. Отличный пример был показан в колониях скальных ласточек . Брауном и Брауном (1986) [ 20 ] Скальные ласточки обычно паразитируют на ласточках, и это исследование показало, что количество ласточек на гнездо значительно увеличивается с увеличением количества скальных ласточек на колонию, что, таким образом, снижает выживаемость потомства гнезда до 50%. Другое исследование показывает, что у банковских ласточек увеличивается вероятность заражения блохами одной норы с увеличением размера колонии, что также увеличивает уровень смертности потомства в зараженных норах. [ 21 ]
Внутривидовая конкуренция
[ редактировать ]Следствием формирования больших групп может стать усиление внутривидовой конкуренции между членами группы. Если ресурсы в среде группы становятся ограниченными, членам группы придется конкурировать друг с другом за доступные ресурсы. [ 22 ] Возросшая конкуренция приводит к снижению потребления питательных веществ у некоторых людей по сравнению с другими. Пример этого можно увидеть в исследовании, проведенном на листовых обезьянах . [ 23 ] Это исследование показало, что самки из более крупной группы листообразных обезьян потребляли меньше энергии, чем самки из групп меньшего размера. Снижение прироста энергии, наблюдаемое у самок большей группы, также отрицательно повлияло на темпы развития любого потомства. Поэтому, несмотря на преимущества объединения животных в группы, повышающие эффективность кормодобывания за счет наличия социальной информации, [ 1 ] большие группы животных также могут понести затраты, связанные с конкуренцией за ресурсы, доступные в окружающей среде.
Воспроизведение
[ редактировать ]Еще одна цена группового проживания — это влияние увеличения размера группы на репродуктивный успех особей.
Хотя формирование групп может принести пользу репродуктивному успеху особей, поскольку появляется больше потенциальных партнеров, следовательно, у особей также может усилиться конкуренция между собой за успешный поиск партнера и размножение. [ 24 ] Это означает, что у некоторых особей репродуктивный успех снизится, поскольку теперь они конкурируют с другими членами группы. Пример можно увидеть в исследовании, проведенном на евразийском барсуке ( Meles meles ). [ 22 ] Это исследование показало, что самки, принадлежащие к большой группе барсуков, имели более высокий уровень неудач в размножении по сравнению с барсуками, живущими в одиночку. Таким образом, некоторые особи могут фактически демонстрировать снижение репродуктивного успеха, живя в группе, несмотря на увеличение присутствия потенциальных партнеров.
Стресс
[ редактировать ]Понятно, что животным, образующим группы, необходимо поддерживать размер группы на оптимальном уровне. [ 25 ] Отдельные члены группы в группах, размер которых намного больше или меньше оптимального, могут иметь повышенный уровень стресса . У особей в группах, размер которых намного превышает оптимальный размер группы, может наблюдаться повышенный уровень стресса из-за конкуренции за пищевые ресурсы или партнеров. Напротив, особи в группах, меньших по размеру, чем их оптимум, имеют повышенный уровень стресса, возникающий из-за недостаточной защиты от хищников. [ 26 ] Пример этого можно увидеть в исследовании, проведенном на одном из видов кошачьих лемуров ( Lemur catta ). [ 27 ] Это исследование предсказало, что оптимальный размер группы кошачьих лемуров составляет 10-20 особей. Затем исследование показало, что группы в пределах оптимального размера группы производят самый низкий уровень кортизола (индикатор стресса), в то время как группы, большие или меньшие по размеру, чем оптимальный размер группы, имеют значительное увеличение производства кортизола. Следовательно, размеры групп, которые не поддерживаются в пределах оптимального размера, могут повлечь за собой повышение уровня стресса среди людей внутри этих групп.
Инбридинг
[ редактировать ]Еще одна предлагаемая цена группового проживания – повышенный риск инбридинга . [ 28 ] Поскольку члены группы находятся в непосредственной близости друг от друга в течение длительного периода времени, это увеличивает вероятность того, что потомки группы могут спариваться с родственными особями. [ 29 ] Потомство, полученное в результате инбридинга, имеет повышенную вероятность подвергнуться воздействию рецессивных или вредных признаков, что снижает его выживаемость и способность к воспроизводству. [ 30 ] Однако риск инбридинга преобладает только в небольших изолированных группах, поскольку большие размеры групп снижают вероятность спаривания особи со своими родственниками. [ 29 ]
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Уорд А. и Вебстер М., 2016. Социальность: поведение животных, живущих в группах . Берлин, Германия: Шпрингер.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я Уорд А. и Вебстер М., 2016. Социальность: поведение животных, живущих в группах . Берлин, Германия: Шпрингер.
- ^ Перейти обратно: а б с Майоло, Бонавентура и Хуан, Пэнчжэнь. (2017). Групповое проживание. 10.1007/978-3-319-47829-6_1865-1.
- ^ Синклер, Арканзас, 1985. Формирует ли межвидовая конкуренция или хищничество сообщество африканских копытных? Журнал экологии животных , стр. 899-918.
- ^ Гудейл, Э., Ратнаяке, К.П. и Котагама, С.В., 2014. Вокальная имитация звуков, связанных с тревогой, со стороны дронго вызывает бегство и реакцию толпы у других видов, которые участвуют в смешанных птичьих стаях. Этология , 120 (3), стр. 266-274.
- ^ Перейти обратно: а б Самптер, DJ, 2010. Коллективное поведение животных . Издательство Принстонского университета.
- ^ Перейти обратно: а б Краузе Дж. и Ракстон Г.Д., 2002. Жизнь в группах . Издательство Оксфордского университета.
- ^ Тинберген, Дж. (1953). Социальное поведение животных: с особым упором на позвоночных. Лондон: Methuen & Co. Ltd.
- ^ Перейти обратно: а б Уилсон, Е.О., 2000. Социобиология . Издательство Гарвардского университета.
- ^ Мишелена, П., Готре, Ж., Жерар, Ж. Ф., Бон, Р. и Денебур, Дж. Л., 2008. Социальная сплоченность в группах овец: влияние уровня активности, полового состава и размера группы. Прикладная наука о поведении животных , 112 (1-2), стр.81-93.
- ^ Питчер, Т.Дж., Магурран, А.Э. и Уинфилд, И.Дж., 1982. Рыбы в больших косяках находят пищу быстрее. Поведенческая экология и социобиология , 10 (2), стр. 149-151.
- ^ Цвикель, Н., Берг, К.Э., Левин, Э., Хурме, Э., Борисов, И., Бунман, А., Амичай, Э. и Йовель, Ю., 2015. Летучие мыши объединяются, чтобы улучшить поиск добычи, но могут нарушаться, когда их плотность становится слишком высокой. Текущая биология , 25 (2), стр. 206–211.
- ^ Бикман, М. и Ратниекс, FLW, 2000. Собирательство медоносной пчелы на большие расстояния, Apis mellifera L. Функциональная экология , 14 (4), стр. 490-496.
- ^ Фон Фриш, К., 1967. Танцевальный язык и ориентация пчел.
- ^ Плензич, К.; Деспланд, Э. (2 апреля 2018 г.). «Влияние, опосредованное растением-хозяином, на групповую сплоченность и мобильность кочевой стадной гусеницы». Поведенческая экология и социобиология. 72 (4): 71. doi:10.1007/s00265-018-2482-x
- ^ Трехерн, Дж. Э. и Фостер, Вашингтон, 1981. Групповая передача поведения избегания хищников у морских насекомых: эффект Трафальгара. Поведение животных , 29 (3), стр. 911–917.
- ^ Зигфрид, В.Р. и Андерхилл, Л.Г., 1975. Стайство как стратегия борьбы с хищниками у голубей. Поведение животных , 23 , стр. 504-508.
- ^ Гамильтон, WD, 1971. Геометрия для эгоистичного стада. Журнал теоретической биологии , 31 (2), стр. 295-311.
- ^ Бейтман, AJ, 1948. Внутриполовой отбор у дрозофилы. Наследственность , 2 (3), стр. 349-368.
- ^ Александр, Р.Д., 1974. Эволюция социального поведения. Ежегодный обзор экологии и систематики , 5 (1), стр.325-383.
- ^ Браун, Ч.Р. и Браун, М.Б., 1986. Эктопаразитизм как цена колониальности скальных ласточек (Hirundopyrronota). Экология , 67 (5), стр.1206-1218.
- ^ Хугланд, Дж. Л. и Шерман, П. В., 1976. Преимущества и недостатки колониальности банковской ласточки (Riparia riparia). Экологические монографии , 46 (1), стр. 33-58.
- ^ Перейти обратно: а б Сильва, Дж.Д., Макдональд, Д.В. и Эванс, П.Г., 1994. Чистые затраты на групповое проживание у одиночного собирателя, евразийского барсука (Meles meles). Поведенческая экология , 5 (2), стр. 151-158.
- ^ Боррис, К., Ларни, Э., Лу, А., Осси, К. и Кениг, А., 2008. Издержки размера группы: более низкие темпы развития и воспроизводства в больших группах листообразных обезьян. Поведенческая экология , 19 (6), стр. 1186-1191.
- ^ Форд, младший и Сверер, С.Э., 2013. Компания двоих, толпа троих: ограничения в еде и жилье перевешивают преимущества группового проживания в мелководном стае. Экология , 94 (5), стр.1069-1077.
- ^ Сибли, Р.М., 1983. Оптимальный размер группы непостоянен. Поведение животных .
- ^ Стерк, Э.Х., Уоттс, Д.П. и ван Шайк, К.П., 1997. Эволюция женских социальных отношений у нечеловеческих приматов. Поведенческая экология и социобиология , 41 (5), стр. 291-309.
- ^ Pride, RE, 2005. Оптимальный размер группы и сезонный стресс у кошачьих лемуров (Lemur catta). Поведенческая экология , 16 (3), стр. 550-560.
- ^ Клаттон-Брок, TH, 1989. Передача самок и предотвращение инбридинга у социальных млекопитающих. Природа , 337 (6202), с.70.
- ^ Перейти обратно: а б Лоле, К., 1995. Социальные барьеры на пути передачи патогенов в популяциях диких животных. Экология , 76 (2), стр.326-335.
- ^ Набулси, М.М., Тамим, Х., Саббах, М., Обейд, М.Ю., Юнис, К.А. и Битар, Ф.Ф., 2003. Родительское родство и врожденные пороки сердца в развивающейся стране. Американский журнал медицинской генетики, часть A , 116 (4), стр. 342–347.