Comportamento animal coletivo: diferenças entre revisões

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=== Proteção Contra Predadores ===
=== Proteção Contra Predadores ===
Várias funções anti-predadores de agregações de animais foram propostas. Um método potencial pelo qual as escolas de peixe ou bandos de [[aves]] podem frustrar predadores é o "efeito de confusão predador" proposto e demonstrado por Milinksi e Heller (1978). <ref>{{Citar periódico|ultimo=Milinski|primeiro=Manfred|ultimo2=Heller|primeiro2=Rolf|data=1978-10-19|titulo=Influence of a predator on the optimal foraging behaviour of sticklebacks (Gasterosteus aculeatus L.)|jornal=Nature|volume=275|numero=5681|paginas=642–644|doi=10.1038/275642a0|url=http://www.nature.com/nature/journal/v275/n5681/abs/275642a0.html|idioma=en}}</ref> Esta teoria baseia-se na ideia de que torna-se difícil para os predadores escolherem presas individuais de grupos porque os muitos destinos móveis criam uma sobrecarga [[Sistema sensorial|sensorial]] do canal visual do predador. As descobertas de Milinski e Heller foram corroboradas tanto no experimento <ref>{{Citar periódico|ultimo=Jeschke|primeiro=Jonathan M.|ultimo2=Tollrian|primeiro2=Ralph|data=September 2007|titulo=Prey swarming: which predators become confused and why?|jornal=Animal Behaviour|volume=74|numero=3|paginas=387–393|doi=10.1016/j.anbehav.2006.08.020|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S000334720700187X}}</ref> <ref>{{Citar periódico|ultimo=Jeschke|primeiro=Jonathan M.|ultimo2=Tollrian|primeiro2=Ralph|data=September 2007|titulo=Prey swarming: which predators become confused and why?|jornal=Animal Behaviour|volume=74|numero=3|paginas=387–393|doi=10.1016/j.anbehav.2006.08.020|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S000334720700187X}}</ref> quanto nas simulações por computador. <ref>{{Citar periódico|ultimo=Krakauer|primeiro=David C.|data=1995-06-01|titulo=Groups confuse predators by exploiting perceptual bottlenecks: a connectionist model of the confusion effect|jornal=Behavioral Ecology and Sociobiology|volume=36|numero=6|paginas=421–429|issn=0340-5443|doi=10.1007/bf00177338|url=https://link.springer.com/article/10.1007/BF00177338|idioma=en}}</ref> <ref>{{Citar periódico|ultimo=Olson|primeiro=Randal S.|ultimo2=Hintze|primeiro2=Arend|ultimo3=Dyer|primeiro3=Fred C.|ultimo4=Knoester|primeiro4=David B.|ultimo5=Adami|primeiro5=Christoph|data=2013-08-06|titulo=Predator confusion is sufficient to evolve swarming behaviour|jornal=Journal of The Royal Society Interface|volume=10|numero=85|paginas=20130305|issn=1742-5689|pmid=23740485|doi=10.1098/rsif.2013.0305|url=http://rsif.royalsocietypublishing.org/content/10/85/20130305|idioma=en}}</ref> <ref>{{Citar periódico|ultimo=Demšar|primeiro=Jure|ultimo2=Hemelrijk|primeiro2=Charlotte K.|ultimo3=Hildenbrandt|primeiro3=Hanno|ultimo4=Bajec|primeiro4=Iztok Lebar|data=2015-05-24|titulo=Simulating predator attacks on schools: Evolving composite tactics|jornal=Ecological Modelling|volume=304|paginas=22–33|doi=10.1016/j.ecolmodel.2015.02.018|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304380015000745}}</ref>


Um segundo efeito potencial anti-predador de agregações de animais é a hipótese dos "muitos olhos". Esta teoria afirma que, à medida que o tamanho do grupo aumenta, a tarefa de escanear o meio ambiente para [[Predação|predadores]] pode ser espalhada por muitos indivíduos. Não só essa colaboração em massa presumivelmente fornece um maior nível de vigilância, mas também pode permitir mais tempo para a alimentação individual. <ref>{{Citar periódico|ultimo=ROBERTS|primeiro=GILBERT|data=1996-05-01|titulo=Why individual vigilance declines as group size increases|jornal=Animal Behaviour|volume=51|numero=5|paginas=1077–1086|doi=10.1006/anbe.1996.0109|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0003347296901098}}</ref>
{{esboço}}

Uma terceira [[hipótese]] para um efeito anti-predatório da agregação animal é o efeito "encontro de diluição". Hamilton, por exemplo, propôs que a agregação de animais se devesse a uma evasão "egoísta" de um predador e, portanto, era uma forma de busca de cobertura. <ref>{{Citar periódico|ultimo=Hamilton|primeiro=W. D.|data=1971-05-01|titulo=Geometry for the selfish herd|jornal=Journal of Theoretical Biology|volume=31|numero=2|paginas=295–311|doi=10.1016/0022-5193(71)90189-5|url=http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0022519371901895}}</ref> <ref>{{Citar periódico|ultimo=Olson|primeiro=Randal S.|ultimo2=Knoester|primeiro2=David B.|ultimo3=Adami|primeiro3=Christoph|data=2013|titulo=Critical Interplay Between Density-dependent Predation and Evolution of the Selfish Herd|jornal=Proceedings of the 15th Annual Conference on Genetic and Evolutionary Computation|paginas=247–254|editora=ACM|local=New York, NY, USA|doi=10.1145/2463372.2463394|url=http://doi.acm.org/10.1145/2463372.2463394}}</ref> Outra formulação da teoria foi dada por Turner e Pitcher e foi vista como uma combinação de detecção e probabilidades de ataque<ref>{{Citar periódico|ultimo=Turner|primeiro=George F.|ultimo2=Pitcher|primeiro2=Tony J.|data=1986-08-01|titulo=Attack Abatement: A Model for Group Protection by Combined Avoidance and Dilution|jornal=The American Naturalist|volume=128|numero=2|paginas=228–240|issn=0003-0147|doi=10.1086/284556|url=http://www.journals.uchicago.edu/doi/10.1086/284556}}</ref>. No componente de detecção da teoria, sugeriu-se que as presas potenciais poderiam se beneficiar ao viver juntas, uma vez que um predador é menos propenso ao acaso em um único grupo do que uma distribuição dispersa. No componente de ataque, pensou-se que um predador atacante é menos propenso a comer um animal particular quando um número maior de indivíduos está presente. Em suma, um indivíduo tem uma vantagem se estiver no grupo maior de dois grupos, assumindo que a probabilidade de detecção e ataque não aumenta desproporcionalmente com o tamanho do grupo. <ref>{{Citar periódico|ultimo=Krause|primeiro=J.|ultimo2=Ruxton|primeiro2=G. D.|ultimo3=Rubenstein|primeiro3=D.|data=1998-03-01|titulo=Is there always an influence of shoal size on predator hunting success?|jornal=Journal of Fish Biology|volume=52|numero=3|paginas=494–501|issn=1095-8649|doi=10.1006/jfbi.1997.0595|url=http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1095-8649.1998.tb02012.x/abstract|idioma=en}}</ref>{{Página traduzida}}

=== Forrageamento avançado ===
Um terceiro benefício proposto de grupos de animais é o de forrageamento melhorado. Esta habilidade foi demonstrada por Pitcher e outros em seu estudo de comportamento de forrageamento em bancos de sangue.<ref>{{Citar periódico|ultimo=Schmoldt|primeiro=A.|ultimo2=Benthe|primeiro2=H. F.|ultimo3=Haberland|primeiro3=G.|data=1975-09-01|titulo=Digitoxin metabolism by rat liver microsomes|jornal=Biochemical Pharmacology|volume=24|numero=17|paginas=1639–1641|issn=1873-2968|pmid=10|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10}}</ref> Neste estudo, o tempo que levou para grupos de minnows e goldfish encontrar um pedaço de alimento foi quantificado. O número de peixes nos grupos foi variado, e foi estabelecida uma diminuição estatisticamente significante na quantidade de tempo necessário para que grupos maiores encontraram alimentos. O apoio adicional a uma maior capacidade de [[forrageamento]] das escolas é visto na estrutura das escolas de peixes predatórios. A Partridge e outros analisaram a estrutura escolar do atum [[Thunnus thynnus|rabilho]] do Atlântico a partir de fotografias aéreas e descobriram que a escola assumiu uma forma parabólica, fato que sugeria a caça cooperativa nesta espécie (Partridge et al., 1983). <ref>{{Citar periódico|ultimo=Partridge|primeiro=Brian L.|ultimo2=Johansson|primeiro2=Jonas|ultimo3=Kalish|primeiro3=John|data=1983-12-01|titulo=The structure of schools of giant bluefin tuna in Cape Cod Bay|jornal=Environmental Biology of Fishes|volume=9|numero=3-4|paginas=253–262|issn=0378-1909|doi=10.1007/bf00692374|url=https://link.springer.com/article/10.1007/BF00692374|idioma=en}}</ref>

=== Aumento da eficiência da locomoção ===
Esta teoria afirma que grupos de animais que se deslocam em um ambiente fluido podem economizar energia quando nadam ou voam juntos, muito da maneira que os ciclistas podem se esbarrar em um pelotão. Os gansos que voam em uma formação de V também são pensados ​​para economizar energia, voando na corrente ascendente do vórtice da asa gerada pelo animal anterior na formação. Os patinhos também foram mostrados para economizar energia nadando em uma linha.O aumento da eficiência na natação em grupos também foi proposto para escolas de peixes e [[Krill antártico|krill antártico.]]

== Estrutura do grupo ==
A estrutura dos grandes grupos de animais tem sido difícil de estudar devido ao grande número de animais envolvidos. A abordagem experimental é, portanto, muitas vezes complementada por modelagem matemática de agregações de animais.


== Referências ==
== Referências ==

Revisão das 22h50min de 6 de junho de 2017

Grupo de pássaros no pôr do Sol

O comportamento animal coletivo descreve a atuação coordenada de grandes grupos de animais similares e as propriedades emergentes destes grupos. Facetas deste tópico incluem os custos e benefícios da união em grupo, a transferência de informação entre eles, a forma do processo de decisão, e a locomoção e sincronização do grupo. O estudo dos princípios do comportamento animal coletivo tem relevância para problemas de engenharia humana através da filosofia e biomimética. Determinar as regras pelas quais cada animal individual navega relativamente com seus vizinhos em um grupo pode levar a avanços na implantação e controle de grupos de micro-robôs mergulhadores ou voadores.

Funções Propostas

Muitas funções de agregação animal foram propostas. Essas funções propostas podem ser agrupadas nas quatro seguintes categorias: social e genética, anti-predador, forrageamento aprimorado e maior eficiência de locomoção.

Interação Social

O apoio à função social e genética das agregações, especialmente aquelas formadas por peixes, pode ser visto em vários aspectos do seu comportamento. Por exemplo, experimentos mostraram que os peixes individuais retirados de uma escola terão uma taxa respiratória maior do que a encontrada na escola. Este efeito foi parcialmente atribuído ao estresse, embora os fatores hidrodinâmicos tenham sido considerados mais importantes neste estudo particular.[1] O efeito calmante de estar com os conspecieis pode, portanto, proporcionar uma motivação social para permanecer em uma agregação. O arenque, por exemplo, ficará muito agitado se estiverem isolados de conspecifics. [2] As escolas de peixe também foram propostas para atender a uma função reprodutiva, uma vez que proporcionam maior acesso aos potenciais companheiros.

Proteção Contra Predadores

Várias funções anti-predadores de agregações de animais foram propostas. Um método potencial pelo qual as escolas de peixe ou bandos de aves podem frustrar predadores é o "efeito de confusão predador" proposto e demonstrado por Milinksi e Heller (1978). [3] Esta teoria baseia-se na ideia de que torna-se difícil para os predadores escolherem presas individuais de grupos porque os muitos destinos móveis criam uma sobrecarga sensorial do canal visual do predador. As descobertas de Milinski e Heller foram corroboradas tanto no experimento [4] [5] quanto nas simulações por computador. [6] [7] [8]

Um segundo efeito potencial anti-predador de agregações de animais é a hipótese dos "muitos olhos". Esta teoria afirma que, à medida que o tamanho do grupo aumenta, a tarefa de escanear o meio ambiente para predadores pode ser espalhada por muitos indivíduos. Não só essa colaboração em massa presumivelmente fornece um maior nível de vigilância, mas também pode permitir mais tempo para a alimentação individual. [9]

Uma terceira hipótese para um efeito anti-predatório da agregação animal é o efeito "encontro de diluição". Hamilton, por exemplo, propôs que a agregação de animais se devesse a uma evasão "egoísta" de um predador e, portanto, era uma forma de busca de cobertura. [10] [11] Outra formulação da teoria foi dada por Turner e Pitcher e foi vista como uma combinação de detecção e probabilidades de ataque[12]. No componente de detecção da teoria, sugeriu-se que as presas potenciais poderiam se beneficiar ao viver juntas, uma vez que um predador é menos propenso ao acaso em um único grupo do que uma distribuição dispersa. No componente de ataque, pensou-se que um predador atacante é menos propenso a comer um animal particular quando um número maior de indivíduos está presente. Em suma, um indivíduo tem uma vantagem se estiver no grupo maior de dois grupos, assumindo que a probabilidade de detecção e ataque não aumenta desproporcionalmente com o tamanho do grupo. [13]

Forrageamento avançado

Um terceiro benefício proposto de grupos de animais é o de forrageamento melhorado. Esta habilidade foi demonstrada por Pitcher e outros em seu estudo de comportamento de forrageamento em bancos de sangue.[14] Neste estudo, o tempo que levou para grupos de minnows e goldfish encontrar um pedaço de alimento foi quantificado. O número de peixes nos grupos foi variado, e foi estabelecida uma diminuição estatisticamente significante na quantidade de tempo necessário para que grupos maiores encontraram alimentos. O apoio adicional a uma maior capacidade de forrageamento das escolas é visto na estrutura das escolas de peixes predatórios. A Partridge e outros analisaram a estrutura escolar do atum rabilho do Atlântico a partir de fotografias aéreas e descobriram que a escola assumiu uma forma parabólica, fato que sugeria a caça cooperativa nesta espécie (Partridge et al., 1983). [15]

Aumento da eficiência da locomoção

Esta teoria afirma que grupos de animais que se deslocam em um ambiente fluido podem economizar energia quando nadam ou voam juntos, muito da maneira que os ciclistas podem se esbarrar em um pelotão. Os gansos que voam em uma formação de V também são pensados ​​para economizar energia, voando na corrente ascendente do vórtice da asa gerada pelo animal anterior na formação. Os patinhos também foram mostrados para economizar energia nadando em uma linha.O aumento da eficiência na natação em grupos também foi proposto para escolas de peixes e krill antártico.

Estrutura do grupo

A estrutura dos grandes grupos de animais tem sido difícil de estudar devido ao grande número de animais envolvidos. A abordagem experimental é, portanto, muitas vezes complementada por modelagem matemática de agregações de animais.

Referências

  1. ↑ Abrahams, Mark V.; Colgan, Patrick W. (1 de julho de 1985). «Risk of predation, hydrodynamic efficiency and their influence on school structure». Environmental Biology of Fishes (em inglês). 13 (3): 195–202. ISSN 0378-1909. doi:10.1007/bf00000931 
  2. ↑ Partridge, Brian L.; Pitcher, Tony; Cullen, J. Michael; Wilson, John (1 de março de 1980). «The three-dimensional structure of fish schools». Behavioral Ecology and Sociobiology (em inglês). 6 (4): 277–288. ISSN 0340-5443. doi:10.1007/bf00292770 
  3. ↑ Milinski, Manfred; Heller, Rolf (19 de outubro de 1978). «Influence of a predator on the optimal foraging behaviour of sticklebacks (Gasterosteus aculeatus L.)». Nature (em inglês). 275 (5681): 642–644. doi:10.1038/275642a0 
  4. ↑ Jeschke, Jonathan M.; Tollrian, Ralph (September 2007). «Prey swarming: which predators become confused and why?». Animal Behaviour. 74 (3): 387–393. doi:10.1016/j.anbehav.2006.08.020  Verifique data em: |data= (ajuda)
  5. ↑ Jeschke, Jonathan M.; Tollrian, Ralph (September 2007). «Prey swarming: which predators become confused and why?». Animal Behaviour. 74 (3): 387–393. doi:10.1016/j.anbehav.2006.08.020  Verifique data em: |data= (ajuda)
  6. ↑ Krakauer, David C. (1 de junho de 1995). «Groups confuse predators by exploiting perceptual bottlenecks: a connectionist model of the confusion effect». Behavioral Ecology and Sociobiology (em inglês). 36 (6): 421–429. ISSN 0340-5443. doi:10.1007/bf00177338 
  7. ↑ Olson, Randal S.; Hintze, Arend; Dyer, Fred C.; Knoester, David B.; Adami, Christoph (6 de agosto de 2013). «Predator confusion is sufficient to evolve swarming behaviour». Journal of The Royal Society Interface (em inglês). 10 (85). 20130305 páginas. ISSN 1742-5689. PMID 23740485. doi:10.1098/rsif.2013.0305 
  8. ↑ Demšar, Jure; Hemelrijk, Charlotte K.; Hildenbrandt, Hanno; Bajec, Iztok Lebar (24 de maio de 2015). «Simulating predator attacks on schools: Evolving composite tactics». Ecological Modelling. 304: 22–33. doi:10.1016/j.ecolmodel.2015.02.018 
  9. ↑ ROBERTS, GILBERT (1 de maio de 1996). «Why individual vigilance declines as group size increases». Animal Behaviour. 51 (5): 1077–1086. doi:10.1006/anbe.1996.0109 
  10. ↑ Hamilton, W. D. (1 de maio de 1971). «Geometry for the selfish herd». Journal of Theoretical Biology. 31 (2): 295–311. doi:10.1016/0022-5193(71)90189-5 
  11. ↑ Olson, Randal S.; Knoester, David B.; Adami, Christoph (2013). «Critical Interplay Between Density-dependent Predation and Evolution of the Selfish Herd». New York, NY, USA: ACM. Proceedings of the 15th Annual Conference on Genetic and Evolutionary Computation: 247–254. doi:10.1145/2463372.2463394 
  12. ↑ Turner, George F.; Pitcher, Tony J. (1 de agosto de 1986). «Attack Abatement: A Model for Group Protection by Combined Avoidance and Dilution». The American Naturalist. 128 (2): 228–240. ISSN 0003-0147. doi:10.1086/284556 
  13. ↑ Krause, J.; Ruxton, G. D.; Rubenstein, D. (1 de março de 1998). «Is there always an influence of shoal size on predator hunting success?». Journal of Fish Biology (em inglês). 52 (3): 494–501. ISSN 1095-8649. doi:10.1006/jfbi.1997.0595 
  14. ↑ Schmoldt, A.; Benthe, H. F.; Haberland, G. (1 de setembro de 1975). «Digitoxin metabolism by rat liver microsomes». Biochemical Pharmacology. 24 (17): 1639–1641. ISSN 1873-2968. PMID 10 
  15. ↑ Partridge, Brian L.; Johansson, Jonas; Kalish, John (1 de dezembro de 1983). «The structure of schools of giant bluefin tuna in Cape Cod Bay». Environmental Biology of Fishes (em inglês). 9 (3-4): 253–262. ISSN 0378-1909. doi:10.1007/bf00692374 
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