معلومة

6.14: الافتراس - علم الأحياء

6.14: الافتراس - علم الأحياء


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

ما هي الطريقة الأكثر شيوعًا لتفاعل الأنواع المختلفة؟

تشترك المناطق الأحيائية المختلفة مثل الصحاري والأراضي الرطبة في شيء مهم للغاية. جميع المناطق الأحيائية لديها مجموعات من الأنواع المتفاعلة. تتفاعل الأنواع بنفس الطرق الأساسية في جميع المناطق الأحيائية. على سبيل المثال ، تحتوي جميع المناطق الأحيائية على بعض الأنواع التي تتغذى على أنواع أخرى.

الافتراس

الافتراس هي علاقة يكون فيها أعضاء نوع واحد ( المفترس) تستهلك أعضاء من أنواع أخرى ( ضحية). اللبوات والحمار الوحشي في شكل فيما يلي أمثلة كلاسيكية للحيوانات المفترسة والفريسة. بالإضافة إلى اللبؤات ، هناك مفترس آخر في هذا الشكل. يمكنك اكتشاف ذلك؟ المفترس الآخر هو الحمار الوحشي. مثل اللبؤات ، فهي تستهلك أنواعًا من الفرائس ، وفي هذه الحالة أنواع من العشب. ومع ذلك ، على عكس اللبؤات ، فإن الحمار الوحشي لا يقتل فريسته. تمثل علاقات المفترس والفريسة مثل هذه معظم عمليات نقل الطاقة في سلاسل الغذاء وشبكات الغذاء.

المفترسون وفرائسهم. تتغذى هذه اللبوات على جثة الحمار الوحشي.

الافتراس والسكان

تميل العلاقة بين المفترس والفريسة إلى الحفاظ على توازن كلا النوعين. هذا موضح بالرسم البياني في شكل أدناه. مع زيادة أعداد الفرائس ، هناك المزيد من الطعام للحيوانات المفترسة. لذلك ، بعد تأخر طفيف ، يزداد عدد الحيوانات المفترسة أيضًا. مع زيادة عدد الحيوانات المفترسة ، يتم القبض على المزيد من الفرائس. نتيجة لذلك ، يبدأ عدد الفرائس في الانخفاض. ماذا يحدث للسكان المفترسين بعد ذلك؟

ديناميات أعداد المفترس والفريسة. مع زيادة أعداد الفرائس ، لماذا يزداد عدد الحيوانات المفترسة أيضًا؟

في مثال المفترس والفريسة ، يحد عامل واحد من نمو العامل الآخر. مع وفاة عدد الفرائس ، يبدأ عدد الحيوانات المفترسة في الانخفاض أيضًا. عدد الفريسة هو عامل مقيد. أ العامل المحدد يحد من نمو أو تطور كائن حي أو مجتمع أو عملية.

الأنواع الرئيسية

تُعرف بعض الأنواع المفترسة بأنواع حجر الأساس. أ الأنواع الرئيسية هو الذي يلعب دورًا مهمًا بشكل خاص في مجتمعه. تؤثر التغييرات الرئيسية في أعداد الأنواع الرئيسية على مجموعات العديد من الأنواع الأخرى في المجتمع. على سبيل المثال ، تعتبر بعض أنواع نجوم البحر من الأنواع الأساسية في مجتمعات الشعاب المرجانية. تتغذى نجوم البحر على بلح البحر وقنافذ البحر التي لا يوجد بها مفترسات طبيعية أخرى. إذا تمت إزالة نجوم البحر من مجتمع الشعاب المرجانية ، فإن تجمعات بلح البحر وقنفذ البحر سيكون لها نمو هائل. وهذا بدوره سيطرد معظم الأنواع الأخرى. في النهاية ، سيتم تدمير مجتمع الشعاب المرجانية.

التكيفات مع الافتراس

لدى كل من الحيوانات المفترسة والفريسة تكيفات مع الافتراس التي تتطور من خلال الانتقاء الطبيعي. تساعد تكيفات المفترس على التقاط الفريسة. تساعدهم تكيفات الفرائس على تجنب الحيوانات المفترسة. التكيف الشائع في كل من المفترس والفريسة هو تمويه. يتم عرض العديد من الأمثلة في شكل أدناه. يساعد التمويه في الفريسة على الاختباء من الحيوانات المفترسة. يساعد التمويه في الحيوانات المفترسة على التسلل إلى الفريسة.

التمويه في الأنواع المفترسة والفريسة. هل تستطيع رؤية السلطعون في الصورة على اليسار؟ إنه مموه بالرمل. تبدو السرعوف المفترسة في الصورة الوسطى تمامًا مثل الأوراق الميتة في الخلفية. هل يمكنك معرفة أين ينتهي حمار وحشي ويبدأ آخر؟ قد يربك هذا المفترس ويمنح الحمر الوحشية فرصة للهروب.

ملخص

  • الافتراس هو علاقة يستهلك فيها أعضاء نوع واحد (المفترس) أعضاء من نوع آخر (الفريسة).
  • العلاقة بين المفترس والفريسة تحافظ على توازن كلا النوعين.

إعادة النظر

  1. صف العلاقة بين مجموعة مفترسة وعدد سكان فريستها.
  2. ما هي الأنواع الأساسية؟ اعط مثالا.
  3. ما هو العامل المحدد؟
  4. ما هو دور التمويه في الفريسة والمفترس؟

الافتراس: التعريف والأنواع والمثال

يشير الافتراس إلى تدفق الطاقة بين كائنين ، المفترس والفريسة. في هذا التفاعل ، تفقد الفريسة طاقتها ويكتسب المفترس الطاقة.

كلمة "الافتراس" مشتقة من الكلمة اللاتينية بريداري، وهذا يعني "النهب". الافتراس يشمل اللحوم ، وكذلك التفاعلات مثل الرعي ، والتطفل ، والتكافل التكافلي. تعتبر عملية أكل البذور والبيض أيضًا شكلاً من أشكال الافتراس.


أكل الفريسة ، عش

في الافتراس ، يحدد كائن حي ، وهو المفترس ، مكانًا آخر ويأكله ، وهو الفريسة. غالبًا ما تُقتل الفريسة. تأتي الحيوانات المفترسة في جميع الأشكال والأحجام ، وتشمل العناكب والضفادع والثعابين والنمور والذئاب وأسماك القرش. يؤثر الافتراس على الكائنات الحية الفردية: أحدهما يعيش ويموت الآخر. كما أن لها تأثير على الأنواع. إذا شرع المفترسون في أعمالهم بنجاح ، فستزداد أعدادهم ، بينما تقل كمية الفريسة. على الرغم من أننا نعتقد عمومًا أن الحيوانات المفترسة هي حيوانات ، إلا أن بعض النباتات ، مثل مصيدة ذباب الزهرة ، لا تنتج كل طعامها من عملية التمثيل الضوئي. تتغذى أيضًا على الحشرات التي تم التقاطها. يمكن أن تكون البكتيريا مفترسة أيضًا للكائنات الدقيقة الأخرى للحصول على الطاقة اللازمة لوظائف الحياة.


الافتراس

الافتراس تعريف
الافتراس يشير إلى تفاعل بين كائنين ، مفترس وفريسة ، حيث يوجد تدفق للطاقة من أحدهما إلى الآخر. عادة ما تعاني الفريسة من فقدان الطاقة واللياقة البدنية ، مع زيادة متكافئة في الطاقة للحيوان المفترس.

الافتراس هو استهلاك كائن حي بآخر. الافتراس يحدث عندما يستفيد كائن حي من قتل كائن آخر. يمكن أيضًا اعتبار الحيوانات العاشبة والطفيليات والطفيليات من الحيوانات المفترسة.
الافتراس طفيلي مفترس عاشب.

الافتراس
اذهب الى: برنامج الملاحة، ابحث
إعادة توجيه "المفترس" و "الفريسة" هنا. للاستخدامات الأخرى لـ "المفترس" ، انظر المفترس (توضيح). للاستخدامات الأخرى لـ "الفريسة" ، انظر Prey (توضيح).

والدفاع - منتدى موسوعة الأحياء
& لقوو بورتر ، كيث
الرئيسيات & raquo.

. من المعروف منذ فترة طويلة أن القطط لها تأثير بيئي سلبي.

والحيوانات العاشبة
الشكل 1. إن ركوب أرنب الحذاء الثلجي والأرنب الوشق في شمال أونتاريو هو مثال على ديناميكيات المفترس والفريسة.

والمنافسة والمرض
الانقراض المشترك
المقال الرئيسي: الانقراض المشترك
تأثيرات .

تفاعل بين الأنواع حيث يأكل أحد الأنواع ، المفترس ، الآخر ، الفريسة.
المفترس
[L. praedari ، للافتراس من prehendere ، للإمساك ، والاستيلاء].

تحدث إحدى التفاعلات البيولوجية التي يمكن أن تحد من النمو السكاني عندما تقتل الكائنات الحية وتستهلك الكائنات الحية الأخرى.

اشتقاق كائن حي من عناصر أساسية لوجوده من كائنات من أنواع أخرى يستهلكها ويدمرها. ابتلاع حيوان مفترس الفريسة للحصول على الطاقة والمواد الغذائية.
المفترس كائن حي يفترس كائنات أخرى من أجل طعامه.

: (مفترس ، مفترس ، مفترس ، فريسة ، مفترس) تفاعل بين كائنات يقوم فيها كائن حي ، وهو المفترس ، بقتل وأكل الكائن الحي الآخر ، الفريسة.

من قبل يرقات الحشرات التي تعيش في المياه العذبة تفضل الأسماك سريعة الحركة ذات الدروع الأقل.

، حيث يأكل السوس الآكل للبذور بذور النباتات.

هو ضغط انتقائي قوي يدفع كائنات الفرائس لإيجاد طرق لتجنب أكلها. الكائنات الحية الفريسة التي يصعب العثور عليها أو صيدها أو استهلاكها هي تلك التي ستبقى على قيد الحياة وتتكاثر.

. استهلاك كائن حي بآخر
المفترس. كائن حي يستهلك كائنًا حيًا آخر (الحيوانات آكلة اللحوم والحيوانات العاشبة كلاهما مفترسان بهذا التعريف).

: عندما يصطاد حيوان ما ويتغذى على حيوان آخر
المفترس: حيوان يصطاد ويتغذى على الفريسة
توقع: استخدم ما هو معروف بالفعل للإدلاء ببيان حول ما سيحدث في المستقبل.

، التطفل هو نوع من التفاعل بين المستهلك والموارد ، [3] ولكن على عكس الحيوانات المفترسة ، فإن الطفيليات ، باستثناء الطفيليات ، عادة ما تكون أصغر بكثير من مضيفها ، ولا تقتلها ، وغالبًا ما تعيش في أو على مضيفها لفترة طويلة فترة.

على ديناصور ضخم مدرع بشدة يوضح مدى خطورة الديناصورات المفترسة في العصر الطباشيري "، كما يقول براون.
لا شك أن nodosaur يحمل الكثير من الإجابات الأخرى ، ويقوم الباحثون الآن بدراسة المحتويات المحفوظة في معدته لمعرفة المزيد عن نظامه الغذائي.

، وإعطاء الطبيعة والمثال ، والتوازن بين الحيوانات المفترسة / الفريسة (الأحجام النسبية للسكان ، والتي نادرًا ما تكون مستقرة ، وتتقلب بشكل دوري).

: كائن يعيش بقتل واستهلاك الكائنات الحية الأخرى. على سبيل المثال - الدعسوقة تقتل الذبابة الخضراء.
التطفل: كائن حي يتغذى على كائن حي آخر من نوع مختلف يعرف كمضيف ، ويسبب عمومًا ضررًا للمضيف.

مجموعة سكانية من الأفراد من نفس النوع الذين يعيشون في نفس المنطقة يتم إنشاء حلقة ردود فعل إيجابية عندما ينتج الجسم استجابة تزيد من الطاقة المخزنة المحفزة ، جاهزة للاستخدام.تصف الدقة مدى قرب القياسات من بعضها البعض

حيوان يأكل اللحوم ويستمد احتياجاته من الطاقة من نظام غذائي يتكون أساسًا أو حصريًا من أنسجة حيوانية سواء من خلال

أو الكسح
الهدم
تفاعل يطلق الطاقة ويفكك الجزيئات
الكلوروفيل.

في الحالات المذكورة أعلاه ، ظهرت الطفرات التي أعطت مقاومة

. كما لوحظت الطفرات التي تمنح مقاومة للطفيليات في دراسات البكتيريا التي تنمو في الكيموستات.

كائن حي يستمد احتياجاته من الطاقة والمغذيات من نظام غذائي يتكون أساسًا أو حصريًا من أنسجة حيوانية ، سواء من خلال

أو الكسح. (wikipedia.org) 2. حيوان يتغذى على اللحم. (قاموس Google) 3. حيوان ثديي من رتبة Carnivora. (قاموس جوجل) 4.

إذا تطورت الأشجار استجابةً لمفترسات البذور الخاصة بها ، فيجب أن نلاحظ الاختلافات الجغرافية في أكواز الصنوبر: حيث تكون السناجب هي المفترس الرئيسي للبذور ، يجب أن يكون للأشجار دفاعات أقوى ضد السنجاب

، وحيث الطيور هي المفترس الرئيسي للبذور ،.

كيف يرتبط الهضم خارج الجسم في العناكب

يمكن للعناكب أن تحقن السم لشل أو قتل فريستها باستخدام هياكل تسمى chelicerae. يتم هضم الفريسة جزئيًا خارج جسم العنكبوت بواسطة إنزيمات هضمية يتم حقنها مع السم أو بعد ذلك.

العيب هو أن النسل موجود في البيئة و

يمكن أن يمثل خسارة كبيرة في النسل. الأجنة عرضة للتغيرات في البيئة ، مما يزيد من استنزاف أعدادهم.

هذه البرنقيل وبلح البحر ، بدون

من قبل نجم البحر ، سيهيمن على المجتمع. في دراسة كلاسيكية أجريت عام 1966 ، أزال روبرت باين نجم البحر من العبوات. في تلك العبوات حيث تمت إزالة نجم البحر ، انخفض عدد الأنواع في المجتمع من خمسة عشر إلى ثمانية.

في معظم الأجيال ، يولد عدد أكبر من النسل أكثر مما يمكنه البقاء على قيد الحياة حتى سن الإنجاب نظرًا لضغوط الاختيار مثل

العلاقة الأكثر أهمية هي علاقة

(أن تأكل أو تؤكل) ، مما يؤدي إلى المفاهيم الأساسية في إيكولوجيا سلاسل الغذاء (على سبيل المثال ، يستهلك العاشب العشب ، وهو نفسه يأكله آكل لحوم ، وهو نفسه يأكله آكل لحوم أكبر حجمًا).

الأنواع المهددة بالانقراض: جميع الكائنات الحية (نباتية أو حيوانية) التي تواجه الانقراض بسبب الانخفاض المستمر في أعدادها. قد يكون هذا نتيجة للتغيرات البيئية ، وفقدان الموائل ، أو


علاقة الفريسة المفترسة وديناميكيات السكان

في بعض أمثلة العلاقات مع الفريسة ، يكون للمفترس عنصر فريسة واحد فقط. في هذه السيناريوهات ، من السهل أن نرى كيف تؤثر العلاقة بين المفترس والفريسة على الديناميكيات السكانية لكل نوع. مثال بسيط هو علاقة الفريسة بين الوشق وأرنب الحذاء الثلجي. يشكل الأرنب قطعة أساسية كبيرة في نظام الوشق الغذائي. بدون الأرنب ، سيموت الوشق جوعًا. ومع ذلك ، عندما يأكل الوشق الأرنب ، أو العديد من الأرانب ، يمكنه التكاثر. وهكذا ، يتوسع سكان الوشق. مع المزيد من صيد الوشق ، ينخفض ​​عدد الأرانب بسرعة. انظر إلى الرسم البياني أدناه.

يُظهر اللون الأزرق تعداد الوشق ، بينما يُظهر اللون الأحمر تعداد الأرانب البرية. في بداية الرسم البياني ، كان عدد الوشق مرتفعًا جدًا ، وكان عدد الأرانب منخفضًا نسبيًا. عندما بدأ الوشق بالهجرة بعيدًا أو الموت ، انتعش عدد الأرانب. منذ عام 1845 ، استمر نمط العشر سنوات هذا في تكرار نفسه ، مع موت الوشق بعد موت الأرنب مباشرة. تساعد علاقة الفريسة المفترسة بين الأرنب والوشق على قيادة هذا النمط. ومع ذلك ، إذا استطعت متوسط ​​قمم السكان ، فسيظل كلا المجموعتين مستقرين أو يظهران زيادة طفيفة أو نقصانًا بمرور الوقت.

تذكر أيضًا أن للأرنب أيضًا علاقة فريسة مع الكائنات الحية التي تتغذى عليها ، والتي تصادف أنها نباتات. عندما تنفجر الأرانب ، تأكل أكثر مما يمكن أن تدعمه النباتات ، وتندفع إلى الجوع. هذا ، بالإضافة إلى علاقة الفريسة مع الوشق ، يؤدي إلى تحولات متقلبة للغاية في السكان.


أساليب

منطقة دراسة

أجريت الدراسة بدعم من إدارة الحياة البرية والمتنزهات الوطنية (DWNP) وحدة مراقبة الحيوانات المشكلة (PAC) في وزارة البيئة والحياة البرية والسياحة. تم إجراء العمل الميداني في إطار برنامج أبحاث الحيوانات المفترسة الكبير طويل الأمد التابع لصندوق بوتسوانا للمحافظة على الحيوانات المفترسة (BPCT) في شمال بوتسوانا (تصريح البحث EWT 8/36/4 XXXVIII (14)) ، وتم منح الموافقة من قبل لجنة الأخلاقيات والعناية بالحيوان التابعة لجامعة نيو ساوث ويلز (الموافقة رقم 17/51 أ).

تشمل منطقة الدراسة التي تبلغ مساحتها 1300 كيلومتر مربع منطقة ريفية للماشية متاخمة لمنطقة محمية (المنطقة الجنوبية الشرقية من موقع التراث العالمي لليونسكو أوكافانغو دلتا) ، بما في ذلك 103 موقعًا للماشية وأراضي الرعي الخاصة بها ، مع & gt2100 رأس ماشية 52. تحيط مناطق تربية الماشية هذه بقرى شروب ، وشوكاموكوا ، وسيساكسا ، وموروتسا ، ومناطق إدارة الحياة البرية المجاورة لها: NG32 ، NG34 ، NG33 ، NG41 و NG47. دلتا أوكافانغو هي واحدة من الأماكن القليلة المتبقية على الأرض مع نقابة مفترسة كبيرة سليمة ، والتي لا تزال قائمة ، في الوقت الحالي ، جنبًا إلى جنب مع مؤسسات تربية الماشية غير التجارية ، لكن الصراع بين الحيوانات المفترسة والماشية شائع في المنطقة 51،63.

الغطاء النباتي داخل هذه المناطق عبارة عن مزيج من غابات الموفاني والأراضي الشجرية المختلطة ، والتي غالبًا ما تتاخم وتشمل مناطق من السهول الفيضية الثانوية والثالثية الخصبة وموائل الغابات النهرية الكثيفة. تتواجد الحيوانات المفترسة الكبيرة في إفريقيا في جميع أنحاء هذه الموائل ، ومع ذلك فإن الحيوانات المفترسة التي تنصب في الكمائن تعتمد على الغطاء النباتي والكثافة العالية للفريسة غالبًا ما تفضل الغطاء النباتي الأكثر كثافة مع ارتباطات المياه وزيادة كثافة الفرائس لفرص الكمائن 64،65. عندما تتفرق الفريسة الطبيعية للحيوانات المفترسة الكبيرة خلال موسم الأمطار (نوفمبر - فبراير) ، يحدث تحول في تفضيل الماشية (كما أفاد المزارعون المحليون 51). غالبًا ما تُقتل هذه الحيوانات المفترسة في السيطرة الانتقامية المميتة بعد أحداث افتراس الماشية 51. بين عامي 2013 و 2015 ، سجلت DWNP رسميًا 67 حدثًا للافتراس في منطقة Shorobe لتربية الماشية 51. 82٪ من هذه الأحداث تضمنت الأسود ، و 13٪ الفهود ، بينما شملت التقارير المتبقية كلبًا بريًا أفريقيًا (الصورة Lycaon)، الفهد (أسينونيكس جوباتوس) ، الضبع المرقط وابن آوى ذات الظهر الأسود (كانيس ميسوميلاس) 51 .

الماشية والرسم

اخترنا 14 عمودًا من الماشية وقطعانًا (6-110 رؤوس ماشية في كل منها) مع معدلات افتراس مرتفعة مؤخرًا وأصحاب على استعداد للمشاركة في الدراسة. لقد استشرنا وأشرطنا بشكل غير رسمي مع مالكي مواقع الماشية بشأن سلوك الماشية والحيوانات المفترسة ونشاطهم حول مواقع الماشية الخاصة بهم.

خلال الفترة من يوليو إلى أكتوبر 2015 وأغسطس إلى أكتوبر 2016 ، ومن أغسطس إلى ديسمبر 2017 ، ومن أبريل إلى نوفمبر 2018 ، قمنا برسم نقاط عيون صناعية مزدوجة على أضلاع أعضاء كل قطيع بعد أن تم حشدهم في سحق الماشية خلال الساعات القليلة الأولى بعد شروق الشمس قبل الإفراج عن الماشية لهذا اليوم. قمنا بتطبيق طلاء أكريليك (أسود وأبيض أو أصفر) على الإستنسل الرغوي في أشكال العين الداخلية والخارجية على التوالي ، والتي تم لصقها على عوامة الجص الخشبية. تم اختيار هذه الألوان بسبب تباينها الشديد وخصائصها الموضعية ، الشائعة في إعدادات إشارات مكافحة الحيوانات المفترسة الطبيعية 66. على الماشية ذات المعاطف الداكنة جدًا ، تم تطبيق ختم العين الداخلي الأبيض / الأصفر فقط ، بينما تم تطبيق نمط العين الخارجية الداكنة فقط على الماشية البيضاء. تم تطبيق نقاط العيون على كل جانب من ردف الماشية بينما كانت ثابتة داخل السحق (عين واحدة على كل جانب ، تم تطبيقها بواسطة مراقب يصل عبر السحق الشكل 1 أ ، معلومات تكميلية ، فيلم تكميلي 1 ، فيلم إضافي 2). تم تقديم عنصر تحكم إجرائي لتأثير الطلاء والمعالجة (علامة عرضية مطلية) خلال الموسم الميداني لعام 2017 واستمر حتى عام 2018. لم يؤثر التقديم المتأخر لهذا العلاج أو يؤدي إلى تحيز نتائجنا ، حيث تم احتسابه في تحليل البقاء (انظر "الطرق" - "التحليل الإحصائي"). تم رسم الصلبان السوداء أو البيضاء اعتمادًا على أيهما يقدم أفضل تباين مع لون معطف الماشية ، وكان لهما نفس الحجم واللون والموضع لبقع العيون الاصطناعية. قد يكون الجمع بين الصلبان بالأبيض والأسود قد يمثل تحكمًا إجرائيًا أفضل لبعض الماشية ، ويجب مراعاته في التطبيقات المستقبلية.

بالنسبة لغالبية الدراسة (اعتبارًا من عام 2017) ، قمنا برسم ما يقرب من ثلث كل قطيع ببقع عيون اصطناعية وثلثًا بعلامات التحكم المتقاطعة. تم التعامل مع بقية القطيع (حوالي الثلث) في الزحام لكن تركت بدون علامات. تم اختيار علاجات الماشية الفردية بشكل عشوائي أثناء المسيرة العشوائية التي دخلت فيها الماشية السحق للخروج من العلبة الليلية. لقد سجلنا ميزات تحديد الهوية مثل معرف العلامة الموجود ولون المعطف والجنس والعمر والميزات المميزة مثل الأبواق للماشية الفردية أثناء السحق بعد طلاء العلاجات وقبل إطلاقها. أخيرًا ، سجلنا عدد الماشية في كل معاملة والقطيع بأكمله. كانت الحيوانات المستخدمة في الدراسة 609 ذكور و 1024 أنثى و 428 من الماشية البالغة أو ماشية دون البالغين من سلالة تسوانا في الغالب (بوس توروس أفريكانوس). خلال الدراسة ، تم رسم ما مجموعه 683 ببقع عيون ، وتم رسم 543 بشكل متقاطع بالصلبان ، و 835 في المجموعة الضابطة غير المصبوغة (الجدول 1). على الرغم من التآكل المتغير ، يظل الطلاء واضحًا وواضحًا حتى 24 يومًا تقريبًا بعد التطبيق. لذلك ، قمنا باستبدال الطلاء كل أربعة أسابيع تقريبًا خلال فترة الدراسة بين يوليو 2015 ونوفمبر 2018 (متوسط ​​الفترة بين زيارات الرسم = 29.61 يومًا ، sd = 14.33). سجلنا أيضًا تاريخ كل تطبيق علاج على الماشية الفردية ، واستبعدنا مؤقتًا القطعان من الدراسة بعد 24 يومًا من الطلاء إذا لم يتم إعادة تطبيق الطلاء خلال هذه الفترة الزمنية. إذا لم تتم إعادة رسم القطيع خلال هذا الإطار الزمني ، فإننا (عشوائياً) أعدنا رسم القطيع في الزيارة التالية عندما تم تضمينهم مرة أخرى في الدراسة. لم تحدث أي أحداث افتراس على الماشية التي تم استبعادها مؤقتًا من الدراسة. لم تتم معالجة قطعان الدراسة خلال أشهر موسم الأمطار من ديسمبر إلى فبراير بسبب القيود اللوجستية للباحثين للوصول إلى أعمدة الماشية. نظرًا لوجود فجوات بين جلسات الدراسة السنوية (تسعة أشهر بين جلسات الدراسة 2015 و 2016 تسعة أشهر بين جلسات الدراسة 2016 و 2017 وثلاثة أشهر بين جلسات الدراسة 2017 و 2018) ، فمن المحتمل أن تكون العلاجات الجديدة قد فعلت. لا تبلى للحيوانات المفترسة الكبيرة التي تحدث محليًا طوال فترة الدراسة.

سجلنا بقاء الماشية الفردية في كل علاج (بقع عيون صناعية ، علامات متقاطعة ، بدون علامات) أثناء زيارات متكررة إلى مركز الماشية لكل قطيع دراسة أو بعد تقارير من عمال نشر الماشية. تعرف الرعاة على معظم الأفراد داخل قطعانهم ، وسرعان ما أدركوا متى يكون الأفراد في عداد المفقودين. قمنا بعد ذلك بالتحقيق في أحداث الافتراس من قطعان الدراسة لتحديد الماشية الفردية (ومن ثم العلاج المطبق لتحديد ما إذا كان للعلامات القدرة على أن تكون فعالة كرادع أثناء حدث الافتراس). ساعدنا الرعاة عند التعقب ، وسجلنا تاريخ حادثة الافتراس وعدد الأيام التي مرت منذ تطبيق آخر علاج. بمساعدة الرعاة ، جمعنا أيضًا أدلة للمساعدة في تحديد الأنواع المفترسة. وشمل ذلك موقع العضة والمسافة بين اقتحام الكلاب ، بالإضافة إلى أدلة تكميلية مثل النغمة حول القتل. الكمائن المفترسة التي تحدث في منطقة الدراسة مثل الأسد والفهد تقتل الفريسة مع لدغة خانقة في الحلق 56. علاوة على ذلك ، قد تحاول الأسود دفن محتويات معدة الفريسة لإخفاء الرائحة عن الزبالين ، وغالبًا ما تسحب النمور فريستها في شجرة بعيدًا عن متناول الحيوانات المفترسة 67. ربما تكون الأنواع الزبّالة مثل الضبع المرقط وابن آوى ذو الظهر الأسود قد زارت الذبيحة بعد القتل الأولي ، ولكن إذا كانت هناك عمليات اقتحام نموذجية لكلاب القطط حول عنق الماشية ، فمن المفترض أن هذا النوع هو الذي قام بالقتل الأولي لأن هذه الاقتحامات هي 56- لا تبكي. لقد قمنا فقط بتضمين أحداث الافتراس التي تسببها الكمائن المفترسة (الأسد والفهد) في النتائج التي تقيم فعالية الأداة في ردع الافتراس ، لكننا سجلنا أيضًا الافتراس الذي ينطوي على مفترسات مفترسة غير كمين في هذه الحالة فقط الضبع المرقط (الجدول 1). تشمل الحيوانات المفترسة الأخرى التي تم الإبلاغ عنها سابقًا أنها تقتل الماشية في المنطقة الفهد (كمين) ، والكلب البري الأفريقي (خاطىء) ، وكاراكال (كمين) كاراكال كاراكال) وابن آوى ذو الظهر الأسود (cursorial) ، ومع ذلك لم يتم العثور على أي من هذه الأنواع أو تم الإبلاغ عن أنها كانت تفترس الماشية خلال فترة الدراسة.

تعرض الماشية لخطر الافتراس

لتحديد ما إذا كانت الماشية في كل مجموعة معالجة قد تعرضت لمخاطر افتراس مماثلة ، قمنا بتزويد الأفراد من كل مجموعة معالجة بجهاز تسجيل GPS (CatLog Gen2— Catnip Technologies Limited) مركب على طوق مصمم خصيصًا لتسجيل بيانات الحركة. تم ضبط إحداثيات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لتسجيل كل 10 دقائق بين الساعة 06:00 والساعة 19:00 بتوقيت LMT (عندما كانت الماشية خارج مركز الماشية) وكل ثلاث ساعات في أوقات أخرى (عندما كانت الماشية تستريح عادةً داخل حظيرة الماشية). تُركت الأطواق على الماشية لمدة تصل إلى 5 أشهر وبعد ذلك تم إزالتها وتنزيلها وإعادة شحنها واستبدالها على القطيع.

تم قياس مستويين من التعرض للافتراس خلال فترات العلاج: نسبة الليالي التي تم قضاؤها خارج حظيرة الماشية والحد الأقصى للمسافة اليومية التي يتم قطعها من عمود الماشية. كان عدد الليالي التي تم قضاؤها خارج حظيرة الماشية مؤشرًا على عدد المرات التي تعرضت فيها الماشية للافتراس ليلًا عندما كانت الحيوانات المفترسة أكثر نشاطًا ، ولم تكن الماشية محمية بواسطة عمود الماشية. كانت المسافة اليومية القصوى من مركز الماشية مؤشرًا على المسافة التي قطعتها الماشية عن سلامة موقع الماشية ، وبالتالي ما إذا كانت أكثر عرضة للافتراس المحتمل.

الإحصاء والتكاثر

تم إجراء جميع التحليلات الإحصائية في البرنامج R (الإصدار 3.5.2) و RStudio (الإصدار 1.1.463 ، تم تنزيله في 15/01/2018). لقياس نجاح بقع العيون الاصطناعية (و / أو العلامات المتقاطعة) كرادع للحيوانات المفترسة ، استخدمنا نماذج انحدار كوكس ذات التأثيرات المختلطة باستخدام coxme الحزمة 68 لنمذجة خطر الافتراس للعلاجات المختلفة. لقد فعلنا ذلك من خلال معالجة كل إعادة تطبيق للعلاج على أنه "وقت جديد للحدث" ، والذي انتهى عندما (1) وقع حدث افتراس في القطيع ، (2) أعيد تطبيق العلاج أو (3) بعد 24 يومًا من العلاج ، وهو الوقت الذي بدأ فيه العلاج في التلاشي لدرجة أنه من المحتمل أن يكون غير فعال. ليس من الممكن إجراء تقدير منحنى البقاء على قيد الحياة لـ Kaplan-Meier للتأثيرات المختلطة لنماذج انحدار كوكس ، ولذا قمنا برسم منحنيات البقاء باستخدام نجاة 69 و ggfortify 70.71 حزمة. ونلاحظ أن هذا قد يجعل فترات الثقة تبدو أقل من تقديرها بالنسبة لما يمكن تقديره لنهج التأثيرات المختلطة. خلال التحليل ، أخذنا في الحسبان التدابير المتكررة على نفس الماشية والقطيع مع اعتراضات عشوائية. طبقنا أيضًا عدد الماشية داخل القطيع وعدد الماشية ضمن المعاملة كمتغيرات مشتركة في التحليل. لاختبار التأثير العام للعلاج على مخاطر الافتراس ، استخدمنا اختبار نسبة الاحتمالية. لاختبار الاختلافات الزوجية فيما بعد بين مجموعات العلاج ، أنشأنا مجموعات فرعية من بيانات العلاج للسماح بإجراء مقارنات زوجية للعلاجات باستخدام اختبارات نسبة الاحتمالية على نماذج انحدار كوكس للتأثيرات المختلطة المحددة مسبقًا. كانت المقارنات الزوجية لبيانات المجموعة الفرعية التي قمنا بتضمينها عبارة عن نقاط عيون اصطناعية - ذات علامات متقاطعة ، وبقع عيون اصطناعية - غير محددة ، ومميزة بعلامات متقاطعة - غير مميزة. تم استخدام هذه الطريقة على عكس اختبارات Tukey التقليدية ، لتجنب الاختبارات المضللة والتباينات المتضخمة من نقص الافتراس داخل مجموعة نقطة العين الاصطناعية (يتم تطبيق تكتيكات مماثلة للفصل التام في الانحدار اللوجستي على سبيل المثال 72). أخيرًا ، قمنا بتعديل ملف ص- القيم باستخدام طريقة Benjamini & amp Hochberg 73.

لاختبار ما إذا كانت كل مجموعة معالجة لديها تعرض مماثل لخطر الافتراس ، تمت مقارنة بيانات الحركة من الماشية في جميع مواقع الماشية ومجموعات العلاج. تم توحيد جميع الإصلاحات على فترات زمنية مدتها 10 دقائق. تمت صياغة مسافة كل إصلاح من عمود الماشية الأصلي باستخدام نظرية فيثاغورس في R.

عدد الليالي التي قضاها خارج حظيرة الماشية

في كل ليلة ، تم الاحتفاظ بالماشية داخل حظائر مقاومة للحيوانات المفترسة من أجل السلامة ، وتم الإفراج عنها في صباح اليوم التالي. لتحديد ما إذا كانت الماشية الفردية محتواة في العلبة طوال الليل ، استخرجنا إصلاح GPS الذي يحدث بين 00: 00-01: 00 باستخدام لوبريديت الحزمة 74. dplyr تم استخدام 75 لتقسيم هذه البيانات حسب الموقع (داخل أو خارج العلبة الليلية). تم تخصيص الماشية التي تم نقلها بين مواقع الماشية إلى مركز الماشية السابق حتى وصلت إلى موقع الماشية التالي لأول مرة. لحساب خطأ موقع إصلاح نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وللتخلص من الاكتشافات الإيجابية الكاذبة ، تم تصنيف جميع الإصلاحات المستخرجة في نطاق 200 متر من موقع الماشية الأصلي على أنها مغلقة ، وتم تحديد جميع الإصلاحات التي يزيد ارتفاعها عن 200 متر خارج منطقة السياج وأكثر عرضة للخطر للافتراس. في الواقع ، من المحتمل أن تكون جميع الإصلاحات التي تقع على بعد 200 متر من حظيرة الماشية محمية إلى حد ما من قبل الرعاة والمقيمين الذين أقاموا بالقرب (على مسافة 100 متر) من الحظيرة الليلية. لتحديد ما إذا كان هناك فرق بين مجموعات العلاج في عدد الليالي التي تم قضاؤها خارج العلبة ، استخدمنا نموذجًا خطيًا مختلطًا معممًا بهيكل خطأ ذي حدين حيث كانت نسبة الماشية خارج (00: 00-01: 00) هي الاستجابة المتغير والمعالجة (بقع العيون الاصطناعية ، ذات العلامات المتقاطعة أو غير المميزة) كان متغير عامل التوقع ، باستخدام glmmTMB الحزمة 76. تم تضمين كل من معرف ماشية ومعرف الماشية الفردي كآثار عشوائية.

المسافة اليومية القصوى من مركز الماشية

قمنا بمقارنة المسافات اليومية القصوى من عمود الماشية لكل علاج باستخدام نموذج مختلط خطي حيث كانت المسافة اليومية القصوى من مركز العلبة الليلية هي متغير الاستجابة ، وكان العلاج (بقع العين الاصطناعية ، ذات العلامات المتقاطعة أو غير المميزة) هو المتنبئ . تم تضمين كل من معرف موقع الماشية ومعرف الماشية الفردي كمصطلحات عشوائية لحساب التدابير المتكررة. ثم استخدمنا اختبار نسبة الاحتمالية لاختبار التأثير العام للعلاج على خطر التعرض للافتراس. قمنا بتقسيم الحد الأقصى للمسافات اليومية من حظائر الماشية باستخدام dplyr الحزمة 75 ، وتشغيل نماذج التأثير المختلط الخطي باستخدام lme4 حزمة مع هيكل خطأ غاوسي 77.

تم إنشاء جميع المؤامرات باستخدام ggpubr 78 و ggplot2 79 علبة.

ملخص التقارير

يتوفر مزيد من المعلومات حول تصميم البحث في Nature Research Reporting Summary المرتبط بهذه المقالة.


محتويات

البقاء بعيدًا عن الأنظار

قد تتجنب الحيوانات أن تصبح فريسة من خلال العيش بعيدًا عن أنظار الحيوانات المفترسة ، سواء في الكهوف أو الجحور أو من خلال كونها ليلية. [2] [3] [4] [5] النشاط الليلي هو سلوك حيواني يتميز بالنشاط أثناء الليل والنوم أثناء النهار. هذا شكل سلوكي من أشكال تجنب الاكتشاف يسمى crypsis تستخدمه الحيوانات إما لتجنب الافتراس أو لتعزيز صيد الفرائس. لطالما تم الاعتراف بمخاطر الافتراس على أنها حاسمة في تشكيل القرارات السلوكية. على سبيل المثال ، فإن خطر الافتراس هذا له أهمية قصوى في تحديد وقت ظهور الخفافيش في المساء. على الرغم من أن الوصول المبكر خلال الأوقات الأكثر إشراقًا يسمح بسهولة البحث عن الطعام ، إلا أنه يؤدي أيضًا إلى زيادة مخاطر الافتراس من صقور الخفافيش وصقور الخفافيش. ينتج عن هذا وقت ظهور مسائي مثالي يمثل حلاً وسطًا بين المطالب المتضاربة. [4]

يمكن رؤية تكيف ليلي آخر في فئران الكنغر. تتغذى في موائل مفتوحة نسبيًا ، وتقلل من نشاطها خارج جحور أعشاشها استجابة لضوء القمر. أثناء اكتمال القمر ، يقومون بتحويل نشاطهم نحو مناطق ذات غطاء كثيف نسبيًا للتعويض عن السطوع الإضافي. [5]

تحرير التمويه

يستخدم التمويه أي مجموعة من المواد أو التلوين أو الإضاءة للإخفاء لجعل الكائن الحي يصعب اكتشافه عن طريق البصر. إنه شائع في كل من الحيوانات البرية والبحرية. يمكن تحقيق التمويه بعدة طرق مختلفة ، مثل التشابه مع البيئة المحيطة أو التلوين المزعج أو إزالة الظل عن طريق التظليل أو الإضاءة المضادة أو الزخرفة الذاتية أو السلوك الخفي أو أنماط ولون الجلد المتغيرة. [6] [7] تطورت الحيوانات مثل السحلية ذات الذيل المسطح في أمريكا الشمالية لتزيل ظلها وتندمج مع الأرض. أجسام هذه السحالي مفلطحة ، وجوانبها رقيقة باتجاه الحافة. يسمح شكل الجسم هذا ، جنبًا إلى جنب مع الحراشف البيضاء المهدبة على طول جوانبها ، للسحالي بإخفاء ظلالها بشكل فعال. بالإضافة إلى ذلك ، تخفي هذه السحالي أي ظلال متبقية عن طريق الضغط على أجسادها على الأرض. [2]

تنكر تحرير

يمكن للحيوانات أن تختبئ على مرأى من الجميع من خلال التنكر على أنها أشياء غير صالحة للأكل. على سبيل المثال ، طائر بوتو ، وهو طائر من أمريكا الجنوبية ، يجلس بشكل معتاد على شجرة ، ويشبه بشكل مقنع جذعًا مكسورًا لفرع ، [8] بينما فراشة ، كاليما، تبدو وكأنها ورقة شجر ميتة. [9]

اختيار المرتد تحرير

هناك طريقة أخرى للبقاء دون مهاجمتك على مرأى من الجميع وهي أن تبدو مختلفًا عن الأعضاء الآخرين من نفس النوع. المفترسات مثل الثدي تبحث بشكل انتقائي عن أنواع وفيرة من الحشرات ، وتتجاهل الأنواع الأقل شيوعًا التي كانت موجودة ، وتشكل صورًا للبحث عن الفريسة المرغوبة. هذا يخلق آلية للاختيار السلبي المعتمد على التردد ، والاختيار المرتد. [10]

تستفيد العديد من الأنواع من الاستراتيجيات السلوكية لردع الحيوانات المفترسة. [11]

إثارة تحرير المفترس

العديد من الحيوانات ضعيفة الدفاع ، بما في ذلك العث ، والفراشات ، والسرعوف ، والفاسميد ، ورأسيات الأرجل مثل الأخطبوطات ، تستفيد من أنماط السلوك المهدد أو المذهل ، مثل عرض نقاط واضحة للعين بشكل مفاجئ ، وذلك لإخافة المفترس أو تشتيت انتباهه مؤقتًا ، وبالتالي إعطاء الفريسة فرصة للهروب. في حالة عدم وجود السموم أو الدفاعات الأخرى ، يكون هذا مخادعًا بشكل أساسي ، على عكس التعرق الذي يتضمن إشارات صادقة. [12] [13] [14]

تحرير إشارات الرادع المطاردة

إشارات ردع المطاردة هي إشارات سلوكية تستخدمها الفريسة لإقناع الحيوانات المفترسة بعدم ملاحقتها. على سبيل المثال ، تقفز الغزلان عالياً بأرجل متيبسة وظهر مقوس. يُعتقد أن هذا يشير إلى الحيوانات المفترسة بأنها تتمتع بمستوى عالٍ من اللياقة ويمكنها أن تتفوق على المفترس. نتيجة لذلك ، قد تختار الحيوانات المفترسة متابعة فريسة مختلفة من غير المرجح أن تتفوق عليها. [15] علم الغزال أبيض الذيل وثدييات فريسة أخرى مع علامات ذيل واضحة (غالبًا بالأبيض والأسود) عند الانزعاج ، لإعلام المفترس بأنه تم اكتشافه. [16] تعد مكالمات التحذير التي تصدرها الطيور مثل القيق الأوراسي إشارات صادقة بالمثل ، تفيد المفترس والفريسة على حد سواء: يتم إخبار المفترس بأنه تم اكتشافه وقد يوفر الوقت والطاقة أيضًا بالتخلي عن المطاردة ، بينما الفريسة محمي من الهجوم. [17] [18]

اللعب تحرير الموتى

إشارة أخرى لردع المطاردة هي التشاؤم أو اللعب ميتًا. ثاناتوسيس هو شكل من أشكال الخداع الذي يحاكي فيه الحيوان جسده الميت ، متظاهرًا بالموت لتجنب مهاجمته من قبل الحيوانات المفترسة التي تبحث عن فريسة حية. يمكن أيضًا أن يستخدم المفترس داء الثواني لجذب الفريسة للاقتراب. [19] يظهر مثال على ذلك في أيائل الغزلان ذات الذيل الأبيض ، والتي تعاني من انخفاض في معدل ضربات القلب استجابة للاقتراب من الحيوانات المفترسة. هذه الاستجابة ، التي يشار إليها باسم "بطء القلب المنبه" ، تؤدي إلى انخفاض معدل ضربات قلب الظبي من 155 إلى 38 نبضة في الدقيقة خلال نبضة واحدة من القلب. يمكن أن يستمر هذا الانخفاض في معدل ضربات القلب لمدة تصل إلى دقيقتين ، مما يتسبب في انخفاض معدل التنفس وانخفاض الحركة ، وهو ما يسمى عدم الحركة التوترية. منع الحركة المنشط هو رد فعل منعكس يتسبب في دخول الظبي إلى وضع منخفض للجسم يحاكي وضع الجثة الميتة. عند اكتشاف الظبي ، يفقد المفترس الاهتمام بالفريسة "الميتة". يمكن أن تؤدي الأعراض الأخرى لبطء القلب المنبه ، مثل إفراز اللعاب والتبول والتغوط ، إلى فقدان المفترس الاهتمام. [20]

تحرير الهاء

تمنح الرخويات البحرية مثل الأرانب البحرية والحبار والحبار والأخطبوطات فرصة أخيرة للهروب من خلال تشتيت انتباه مهاجميهم. للقيام بذلك ، يقومون بإخراج مزيج من المواد الكيميائية ، والتي قد تحاكي الطعام أو تخلط بين الحيوانات المفترسة. [21] [22] ردا على حيوان مفترس ، تطلق الحيوانات في هذه المجموعات الحبر ، مما يخلق سحابة ، والأوبالين ، مما يؤثر على حواس التغذية لدى المفترس ، مما يتسبب في مهاجمة السحابة. [21] [23]

تجذب عروض التشتيت انتباه الحيوانات المفترسة بعيدًا عن كائن ما ، عادةً ما يكون العش أو الشباب ، المحمي. [24] يتم تنفيذ عروض الإلهاء بواسطة بعض أنواع الطيور ، والتي قد تتظاهر بجناح مكسور أثناء القفز على الأرض ، وبعض أنواع الأسماك. [25]

التقليد و aposematism تحرير

يحدث التقليد عندما يحاكي كائن حي (المقلد) خصائص إشارة كائن حي آخر (النموذج) لإرباك كائن حي ثالث. ينتج عن هذا تقليد اكتساب الحماية والغذاء ومزايا التزاوج. [26] هناك نوعان كلاسيكيان من التقليد الدفاعي: باتيسي ومولريان. كلاهما يتضمن تلوين موضعي ، أو إشارات تحذير ، لتجنب التعرض لهجوم من قبل مفترس. [27] [28]

في التقليد الباتيسي ، تحاكي أنواع الفرائس المستساغة وغير المؤذية ظهور أنواع أخرى ضارة للحيوانات المفترسة ، مما يقلل من خطر هجوم المحاكاة. [27] يظهر هذا الشكل من أشكال التقليد في العديد من الحشرات. الفكرة وراء التقليد الباتيسي هي أن الحيوانات المفترسة التي حاولت أكل الأنواع غير المستساغة تتعلم ربط ألوانها وعلاماتها بطعم غير سار. ينتج عن هذا تعلم المفترس لتجنب الأنواع التي تظهر ألوانًا وعلامات متشابهة ، بما في ذلك تقليد باتيسي ، والتي هي في الواقع طفيلية على الدفاعات الكيميائية أو الدفاعات الأخرى للنماذج غير المربحة. [29] [30] يمكن لبعض أنواع الأخطبوط محاكاة مجموعة مختارة من الحيوانات الأخرى عن طريق تغيير لون بشرتها ونمط الجلد وحركة الجسم. عندما تهاجم سمكة الدامسيل أخطبوط ، فإن الأخطبوط يقلد ثعبان البحر المخطط. [31] النموذج المختار يختلف باختلاف المفترس وموطن الأخطبوط. [32] معظم هذه الأخطبوطات تستخدم التقليد الباتيسي ، واختيار كائن حي مقزز للحيوانات المفترسة كنموذج. [33] [34]

في محاكاة مولر ، يشترك شكلان أو أكثر من أشكال الموضع في نفس إشارات التحذير ، [27] [35] كما هو الحال في نائب الملك وفراشات الملك. تتجنب الطيور أكل كلا النوعين لأن أنماط أجنحتها تشير بصدق إلى مذاقها غير السار. [28]

الهياكل الدفاعية

يتم حماية العديد من الحيوانات من الحيوانات المفترسة بدروع على شكل أصداف صلبة (مثل معظم الرخويات) ، والجلد المصنوع من الجلد أو المتقشر (كما هو الحال في الزواحف) ، أو الهياكل الخارجية الكيتينية الصلبة (كما هو الحال في المفصليات). [25]

العمود الفقري عبارة عن هيكل حاد يشبه الإبرة يستخدم لإلحاق الألم بالحيوانات المفترسة. مثال على ذلك في الطبيعة هو جراح سوهال. هذه الأسماك لها عمود فقري حاد يشبه المبضع على مقدمة كل من زعانف الذيل ، وهي قادرة على إحداث جروح عميقة. غالبًا ما تكون المنطقة المحيطة بالأشواك ملونة بألوان زاهية للإعلان عن القدرة الدفاعية. [37] قد تكون الأشواك الدفاعية قابلة للفصل أو شائكة أو سامة. أشواك النيص طويلة ، وقاسية ، ومكسورة عند الطرف ، ومُشَوَّقة لتلتصق بمفترس محتمل. على النقيض من ذلك ، فإن أشواك القنفذ القصيرة ، والتي هي عبارة عن شعر معدّل ، [38] تنحني بسهولة ، ويتم شائك في الجسم ، لذلك لا تضيع بسهولة ، فقد تتعرض للطعن في المهاجم. [37]

العديد من أنواع كاتربيلر البزاقة ، Limacodidae ، لديها العديد من النتوءات والأشواك اللاذعة على طول أسطحها الظهرية. الأنواع التي تمتلك هذه الأشواك اللاذعة تعاني من الافتراس أقل من اليرقات التي تفتقر إليها ، والحيوان المفترس ، دبور الورق ، يختار اليرقات بدون أشواك عند اختياره. [39]

يمكن أن تقلل الحياة الجماعية من خطر الافتراس على الفرد بعدة طرق ، [40] كما هو موضح أدناه.

تحرير تأثير التخفيف

يظهر تأثير التخفيف عندما "تخفف" الحيوانات التي تعيش في مجموعة من مخاطر هجومها ، حيث يكون كل فرد واحدًا فقط من بين العديد في المجموعة. اقترح كل من جورج سي ويليامز ود. أحد الأمثلة الشائعة هو استنزاف الأسماك. تقدم التجارب دليلًا مباشرًا على الانخفاض في معدل الهجوم الفردي الذي لوحظ مع مجموعة تعيش ، على سبيل المثال في خيول كامارغ في جنوب فرنسا. غالبًا ما تهاجم ذبابة الحصان هذه الخيول ، وتمتص الدم وتنقل الأمراض. عندما يتزايد عدد الذباب ، تتجمع الخيول في مجموعات كبيرة ، ويقل تواتر مهاجمة الأفراد. [41] عرّافات الماء هي الحشرات التي تعيش على سطح المياه العذبة ، وتهاجمها الأسماك المفترسة من تحتها. أظهرت التجارب المتفاوتة في حجم مجموعة متزلج الماء أن معدل الهجوم لكل متزلج ماء فردي يتناقص مع زيادة حجم المجموعة. [42]

تحرير القطيع الأناني

اقترح دبليو دي هاميلتون نظرية القطيع الأناني لشرح سبب بحث الحيوانات عن مواقع مركزية في المجموعة. [43] الفكرة المركزية للنظرية هي تقليل مجال الخطر للفرد. مجال الخطر هو المنطقة داخل المجموعة التي يكون فيها الفرد أكثر عرضة للهجوم من قبل مفترس. مركز المجموعة لديه أدنى مجال من المخاطر ، لذلك من المتوقع أن تسعى الحيوانات باستمرار للحصول على هذا المركز. باختبار تأثير قطيع هاملتون الأناني ، درس ألتا دي فوس وجوستين أوراين (2010) افتراس فقمة الفراء البني من أسماك القرش البيضاء الكبيرة. باستخدام أختام شرك ، قام الباحثون بتغيير المسافة بين الأفخاخ لإنتاج مجالات مختلفة من الخطر. كانت الأختام ذات المجال الأكبر من الخطر أكثر عرضة لخطر هجوم سمك القرش. [44]

تحرير المفترس الشبع

من النادر جدًا ظهور استراتيجية جذرية لتجنب الحيوانات المفترسة التي قد تقتل الغالبية العظمى من المرحلة الناشئة من السكان ، على فترات غير منتظمة. لا تستطيع الحيوانات المفترسة ذات دورة حياة واحدة أو بضع سنوات التكاثر بالسرعة الكافية استجابة لمثل هذا الظهور. قد تتغذى الحيوانات المفترسة على السكان الناشئين ، لكنها غير قادرة على استهلاك أكثر من جزء صغير من الفريسة القصيرة. غالبًا ما تستخدم السيكادا الدورية ، التي تظهر على فترات من 13 أو 17 عامًا ، كمثال على هذا الشبع المفترس ، على الرغم من اقتراح تفسيرات أخرى لدورة حياتها غير العادية. [45]

مكالمات التنبيه تحرير

غالبًا ما تصدر الحيوانات التي تعيش في مجموعات مكالمات إنذار تحذر من حدوث هجوم. على سبيل المثال ، تصدر قرود الفرفت مكالمات مختلفة اعتمادًا على طبيعة الهجوم: بالنسبة لنسر ، سعال متقطع لفهد أو قطة أخرى ، أو لحاء صاخب لثعبان أو ثعبان آخر ، "صرير". القرود التي تسمع هذه النداءات تستجيب بشكل دفاعي ، ولكن بشكل مختلف في كل حالة: لنداء النسر ، ينظرون للأعلى ويختبئون في نداء الفهد ، يركضون نحو الأشجار إلى نداء الأفعى ، يقفون على قدمين وينظرون حولهم من أجل الثعابين ، ورؤية الثعبان ، أحيانًا ما يغشونه. توجد مكالمات مماثلة في أنواع أخرى من القرود ، بينما تعطي الطيور أيضًا نداءات مختلفة تثير استجابات مختلفة. [46]

تحسين اليقظة تحرير

في تحسين تأثير اليقظة ، تكون المجموعات قادرة على اكتشاف الحيوانات المفترسة في وقت أقرب من الأفراد المنفردين. [47] بالنسبة للعديد من الحيوانات المفترسة ، يعتمد النجاح على المفاجأة. إذا تم تنبيه الفريسة في وقت مبكر من الهجوم ، فإن لديهم فرصة أفضل للهروب. على سبيل المثال ، قطعان الحمام الخشبي يفترسها الباز. يكون نجاح الباز عند مهاجمة قطعان أكبر من الحمام الخشبي أقل مما هو عليه عند مهاجمة القطعان الصغيرة. هذا لأنه كلما زاد حجم القطيع ، زادت احتمالية أن يلاحظ طائر واحد الصقر عاجلاً ويطير بعيدًا. بمجرد أن تطير حمامة في حالة إنذار ، يتبعها باقي الحمام. [48] ​​النعام البري في حديقة تسافو الوطنية في كينيا يتغذى إما بمفرده أو في مجموعات تصل إلى أربعة طيور. هم عرضة للافتراس من قبل الأسود. مع زيادة حجم مجموعة النعام ، يقل تكرار رفع كل فرد رأسه للبحث عن الحيوانات المفترسة. لأن النعام قادر على الجري بسرعات تفوق سرعة الأسود لمسافات بعيدة ، تحاول الأسود مهاجمة النعامة عندما يكون رأسها منخفضًا. من خلال التجميع ، تقدم النعام للأسود صعوبة أكبر في تحديد مدة بقاء رؤوس النعام منخفضة. وهكذا ، على الرغم من انخفاض اليقظة الفردية ، تزداد اليقظة العامة للمجموعة. [49]

تحرير الارتباك المفترس

قد يكون الأفراد الذين يعيشون في مجموعات كبيرة أكثر أمانًا من الهجوم لأن المفترس قد يتم الخلط بينه وبين حجم المجموعة الكبير. أثناء تحرك المجموعة ، يواجه المفترس صعوبة أكبر في استهداف حيوان فريسة فردي. اقترح عالم الحيوان مارتن ستيفنز وزملاؤه الحمار الوحشي كمثال على ذلك. عندما تكون ثابتة ، تبرز حمار وحشي واحد بسبب حجمها الكبير. لتقليل خطر التعرض للهجوم ، غالبًا ما تسافر الحمير الوحشية في قطعان. قد تربك الأنماط المخططة لجميع الحمير الوحشية في القطيع المفترس ، مما يجعل من الصعب على المفترس التركيز على حمار وحشي فردي. علاوة على ذلك ، عند التحرك بسرعة ، فإن خطوط الحمار الوحشي تخلق تأثيرًا رائعًا وميضًا للحركة في عين المفترس. [50]

يمكن استخدام الهياكل الدفاعية مثل العمود الفقري لدرء الهجوم كما ذكرنا سابقًا ، وإذا لزم الأمر للرد ضد حيوان مفترس. [37] طرق الرد تشمل الدفاعات الكيميائية ، [51] المضايقات ، [52] القلس الدفاعي ، [53] والإيثار الانتحاري. [54]

تحرير الدفاعات الكيميائية

العديد من الحيوانات المفترسة ، وللحماية من افتراس البذور أيضًا بذور النباتات ، [55] تستخدم المواد الكيميائية السامة للدفاع عن النفس. [51] [56] قد تتركز في الهياكل السطحية مثل العمود الفقري أو الغدد ، مما يعطي المهاجم طعمًا للمواد الكيميائية قبل أن يعض أو يبتلع حيوان الفريسة: العديد من السموم مذاقها مر. [51] آخر دفاع هو أن يكون لحم الحيوان نفسه سامًا ، كما هو الحال في السمكة المنتفخة ، وفراشات دانيد وعث الحروق. العديد من الحشرات تكتسب السموم من نباتاتها الغذائية دانوس تتراكم اليرقات الكاردينويدات السامة من الصقلاب (Asclepiadaceae). [56]

بعض الحيوانات المفترسة قادرة على إخراج المواد الضارة لردع الحيوانات المفترسة بنشاط. تحتوي خنفساء بومباردييه على غدد متخصصة على طرف بطنها تسمح لها بتوجيه رذاذ سام نحو الحيوانات المفترسة. يتولد الرذاذ بشكل متفجر من خلال أكسدة الهيدروكينون ويتم رشه عند درجة حرارة 100 درجة مئوية. [57] وبالمثل تطلق الصراصير المدرعة الدم في مفاصلها عندما تتعرض للتهديد (نزيف ذاتي). [58] العديد من أنواع الجندب بما في ذلك Poecilocerus pictus, [59] باراسانا دونوفاني, [59] Aularches miliarisو [59] و Tegra novaehollandiae تفرز سوائل ضارة عند التهديد ، وأحيانًا يتم إخراجها بالقوة. [59] بصق الكوبرا تنفث السم بدقة من أنيابها على أعين الحيوانات المفترسة المحتملة ، [60] تضرب هدفها ثماني مرات من أصل عشرة ، مسببة ألمًا شديدًا. [61] جنود النمل الأبيض في Nasutitermitinae لديهم مسدس اليافوخ ، وهو غدة في مقدمة رؤوسهم يمكنها إفراز وإطلاق نفاثة دقيقة من التربينات الراتنجية "عدة سنتيمترات". المادة لزجة وسامة للحشرات الأخرى. يعمل أحد التربينات الموجودة في الإفراز ، وهو الصنوبر ، بمثابة فرمون إنذار. [62] تمنع البذور الافتراس بتوليفات من الأحماض الأمينية السامة غير البروتينية ، والجليكوزيدات السيانوجينية ، ومثبطات الأنزيم البروتيني والأميليز ، والفيتوهيماجلوتينين. [55]

بعض أنواع الفقاريات مثل سحلية تكساس قادرة على إطلاق بخاخات من الدم من أعينها ، عن طريق زيادة ضغط الدم بسرعة داخل تجويف العين ، إذا تعرضت للتهديد. نظرًا لأن الفرد قد يفقد ما يصل إلى 53٪ من الدم في بخ واحد ، [63] يستخدم هذا فقط ضد الحيوانات المفترسة المستمرة مثل الثعالب والذئاب والقيوط (كلبيات) ، كخط دفاع أخير. [64] غالبًا ما يسقط كلاب السحالي ذات القرون بعد رشها ، وتحاول مسح أو التخلص من الدم من أفواههم ، مما يشير إلى أن السائل له طعم كريه [65] يختارون السحالي الأخرى إذا أتيحت لهم الفرصة ، [66] مما يشير إلى تعلمت النفور من السحالي ذات القرون كفريسة. [66]

تفرز الغدد الوحلية الموجودة على طول جسم سمكة الهاg كميات هائلة من المخاط عند استفزازها أو إجهادها. الوحل الجيلاتيني له تأثيرات هائلة على تدفق ولزوجة الماء ، مما يسد بسرعة خياشيم أي سمكة تحاول التقاط مفترسات أسماك الهاg عادةً ما تطلق سمكة الهاg في غضون ثوانٍ (في الصورة أعلاه). تشمل الحيوانات المفترسة الشائعة لسمك الهاg الطيور البحرية والزعانف والحيتانيات ، لكن القليل من الأسماك ، مما يشير إلى أن الأسماك المفترسة تتجنب أسماك الهاg كفريسة. [67]

الدفاع الطائفي تحرير

في الدفاع المجتمعي ، تدافع المجموعات الفريسة عن نفسها بنشاط من خلال التجمع معًا ، وأحيانًا بمهاجمة أو مهاجمة حيوان مفترس ، بدلاً من السماح لأن يكونوا ضحايا سلبيين للافتراس. المهاجمة هي مضايقة حيوان مفترس من قبل العديد من الحيوانات المفترسة. عادة ما يتم إجراء المهاجمة لحماية الصغار في المستعمرات الاجتماعية. على سبيل المثال ، تظهر قرود كولوبوس الحمراء المهاجمة عندما تتعرض للتهديد من قبل الشمبانزي ، وهو حيوان مفترس شائع. يتجمع ذكور قرود كولوبوس الحمراء معًا وتضع نفسها بين الحيوانات المفترسة وإناث المجموعة وصغارها. يقفز الذكور معًا ويعضون الشمبانزي بنشاط. [52] أرض الحقول هي طيور يمكن أن تعشش إما منفردة أو في مستعمرات. داخل المستعمرات ، تتغذى الحقول الميدانية وتتغوط عند الاقتراب من الحيوانات المفترسة ، كما هو موضح تجريبيًا لتقليل مستويات الافتراس. [68]

قلس دفاعي

تستخدم بعض الطيور والحشرات القلس الدفاعي لدرء الحيوانات المفترسة. يتقيأ الفولمار الشمالي مادة زيتية برتقالية زاهية تسمى زيت المعدة عند التهديد. [53] ويتكون زيت المعدة من وجباتهم الغذائية المائية. يتسبب في تساقط ريش المفترس ، مما يؤدي إلى فقدان القدرة على الطيران وفقدان مقاومة الماء. [53] هذا خطير بشكل خاص على الطيور المائية لأن ريشها الطارد للماء يحميها من انخفاض حرارة الجسم عند الغوص بحثًا عن الطعام. [53]

تتقيأ الكتاكيت الدوارة الأوروبية سائلًا برتقاليًا زاهيًا كريه الرائحة عندما تشعر بالخطر. هذا يصد المفترسين المحتملين وقد ينبه والديهم إلى الخطر: يستجيبون بتأخير عودتهم. [69]

تستخدم العديد من الحشرات القلس الدفاعي. تقوم كاتربيلر الخيمة الشرقية بإخراج قطرة من السائل الهضمي لصد النمل المهاجم. [70] وبالمثل ، تتقيأ يرقات العثة الليلية عندما يزعجها النمل. يتسم قيء العثة الليلية بخصائص طاردة ومهيجة تساعد على ردع هجمات الحيوانات المفترسة. [71]

تحرير الإيثار الانتحاري

لوحظ نوع غير عادي من ردع المفترس في النملة الماليزية المتفجرة. تعتمد غشاء البكارة الاجتماعية على الإيثار لحماية المستعمرة بأكملها ، وبالتالي فإن أعمال التدمير الذاتي تفيد جميع الأفراد في المستعمرة. [54] عندما يتم الإمساك بساق النملة العاملة ، فإنها تطرد بشكل انتحاري محتويات الغدد تحت الفك السفلي المتضخمة ، [54] وتطرد المركبات والمواد اللاصقة المسببة للتآكل على المفترس. هذه تمنع الافتراس وتعمل كإشارة لنمل العدو الآخر لوقف افتراس بقية المستعمرة. [72]

تحرير الرحلة

رد الفعل الطبيعي للحيوان المفترس على المفترس المهاجم هو الفرار بأي وسيلة متاحة ، سواء كانت الطيران ، أو التزحلق ، [73] السقوط ، أو السباحة ، أو الجري ، أو القفز ، أو النقب [74] أو التدحرج ، [75] وفقًا لقدرات الحيوان . [76] غالبًا ما تكون مسارات الهروب غير منتظمة ، مما يجعل من الصعب على المفترس التنبؤ بالاتجاه الذي ستذهب إليه الفريسة بعد ذلك: على سبيل المثال ، تتجنب الطيور مثل الشنقب والبطارميجان والنوارس ذات الرؤوس السوداء الطيور الجارحة السريعة مثل صقور الشاهين المتعرجة أو الجنكة طيران. [76] في الغابات الاستوائية المطيرة في جنوب شرق آسيا على وجه الخصوص ، تهرب العديد من الفقاريات من الحيوانات المفترسة عن طريق السقوط والطيران. [73] من بين الحشرات ، تنقلب العديد من العث بحدة ، أو تسقط ، أو تقوم بغوص قوي استجابة لنقرات السونار من الخفافيش. [76] من بين الأسماك ، تتبع شوكة الشوكة مسارًا متعرجًا ، غالبًا ما تتضاعف بشكل متقطع ، عندما تطاردها بطة ميرجانسر آكلة الأسماك. [76]

تحرير Autotomy

بعض الحيوانات قادرة على القطع الذاتي (البتر الذاتي) ، وإلقاء أحد الزوائد الخاصة بها في محاولة أخيرة لتفادي قبضة المفترس أو إلهاء المفترس وبالتالي السماح للهروب. قد يتم تجديد الجزء المفقود من الجسم لاحقًا. تتخلص بعض الرخويات البحرية من مفصليات الأرجل الحليمات اللاذعة مثل السرطانات التي يمكن أن تضحي بمخلب ، والذي يمكن إعادة نموه على عدة رقاقات متتالية بين الفقاريات ، والعديد من الأبراص والسحالي الأخرى تتخلص من ذيولها عند مهاجمتها: يستمر الذيل في التلوي لبعض الوقت ، مما يشتت انتباه المفترس ، وإعطاء السحلية الوقت للهروب من ذيل أصغر ينمو ببطء. [77]

سجل أرسطو ملاحظات (حوالي 350 قبل الميلاد) للسلوك المضاد للجراثيم لرأسيات الأرجل في بلده تاريخ الحيوانات، بما في ذلك استخدام الحبر في الإلهاء والتمويه والإشارة. [78]

في عام 1940 ، كتب هيو كوت دراسة موجزة عن التمويه ، والتقليد ، والتشبث ، التلوين التكيفي في الحيوانات. [6]

بحلول القرن الحادي والعشرين ، أدى التكيف مع الحياة في المدن بشكل ملحوظ إلى تقليل استجابات مضادات الجراثيم للحيوانات مثل الجرذان والحمام ، لوحظت تغييرات مماثلة في الحيوانات الأسيرة والمستأنسة. [79]


الرئيسية / علم الأحياء / ما هي الحيوانات التي تصطادها الحيوانات المفترسة؟

الافتراس هو تفاعل بيولوجي حيث يقتل كائن حي ، المفترس ، ويأكل كائنًا حيًا آخر ، فريسته. إنها واحدة من عائلة من سلوكيات التغذية الشائعة التي تشمل التطفل والتطفل الدقيق (الذي لا يقتل عادةً المضيف) والتطفل (الذي يحدث دائمًا في النهاية). وهي تختلف عن النبش على الفريسة الميتة ، على الرغم من أن العديد من الحيوانات المفترسة تتداخل أيضًا مع الحيوانات العاشبة ، حيث أن الحيوانات المفترسة للبذور والحيوانات المفترسة المدمرة هي حيوانات مفترسة. قد تبحث الحيوانات المفترسة بنشاط عن فريسة أو تلاحقها أو تنتظرها ، وغالبًا ما تكون مخفية.


اكتشف علماء الأحياء أن الافتراس الشديد في المناطق الاستوائية يمكن أن يحد من الغزوات البحرية

لمعرفة ما إذا كان الافتراس يغير تكوين مجتمع اللافقاريات ، قام الباحثون بإحاطة بعض الألواح بقفص شبكي. على جانب المحيط الهادئ من بنما ، كان الافتراس أكبر منه على الجانب الأطلسي ، ولم توجد بعض الأنواع إلا في ألواح مغلقة على المحيط الهادئ ، ونادرًا ما تكون على ألواح مفتوحة. كان الافتراس أيضًا أكبر في المناطق الاستوائية منه في الشمال. تشير نتائج هذه الدراسة إلى أن الحفاظ على التنوع البيولوجي للموقع وحماية الحيوانات المفترسة قد يحد من الغزوات البحرية. الائتمان: STRI

ما الذي يجعل غزو ناجح؟ ما الذي يبقي الغزاة في الخارج؟ هل بعض المواقع الجغرافية أكثر عرضة للغزو من غيرها؟

اختبر علماء الأحياء البحرية وزملاؤهم في سميثسونيان في جامعة تمبل التنبؤات حول الغزوات البيولوجية ، أولاً في بنما ثم في تجربة ذات نطاق جغرافي غير مسبوق. يتم نشر نتائجهم في أوراق مصاحبة في المجلة علم البيئة.

ليلا ونهارا ، تمر ناقلات النفط واليخوت وسفن الشحن المكدسة بحاويات الشحن في الممر المائي البالغ طوله 80 كيلومترا (50 ميلا) عبر أدغال بنما بين المحيط الأطلسي والمحيط الهادئ: حوالي 40 سفينة كل 24 ساعة. ولكن على الرغم من أن القناة تغذيها أنهار المياه العذبة التي تفرغ من خلال الأقفال الموجودة على كل طرف ، وهو نظام يمنع عمومًا الأسماك واللافقاريات البحرية الأصغر من القفز من المحيط إلى المحيط ، إلا أن البعض لا يزال قادرًا على العبور ، متشبثًا بهيكل السفن. تصل الأنواع الغازية الأخرى من الموانئ البعيدة ، مغمورة بمياه الصابورة بينما تستعد السفن للعبور.

قال مارك تورتشين ، عالم الموظفين في معهد سميثسونيان للبحوث الاستوائية (STRI): "تعد بنما مركزًا رئيسيًا للشحن يوفر فرصًا مذهلة لاختبار الأفكار الرئيسية حول الغزوات البحرية من خلال دراسة محيطين مختلفين للغاية على نفس خط العرض". مواقع في المحيط أمام مختبري عند مدخل المحيط الهادئ للقناة ثم القيادة إلى ساحل المحيط الأطلسي في غضون ساعة للتحقق من المواقع هناك. في أي مكان آخر في العالم يمكنك القيام بذلك؟ "

منذ افتتاح القناة في عام 1914 ، ارتفع عدد سكان العالم من 2 مليار إلى ما يقرب من 8 مليارات. وبينما يتنقل الناس حول العالم ، تتحرك الكائنات الحية الأخرى أيضًا. استورد مربو الأسماك في الولايات المتحدة الكارب من آسيا لتنظيف أحواضهم ، والآن شق الكارب الآسيوي طريقهم عبر نظام نهر المسيسيبي إلى كندا ، مما أدى إلى تدمير موائل الطيور والأسماك الطبيعية على طول الطريق. وبالمثل ، تم إدخال الضفادع المصنوعة من قصب السكر في أستراليا للسيطرة على الخنافس ، ولكن نظرًا لعدم وجود حيوانات مفترسة طبيعية هناك ، فقد انفجرت أعداد الضفادع. لكن معظم الغزوات غير مقصودة ، مثل ركوب الحيوانات (أو الفيروسات) على متن القوارب أو الطائرات.

"لدينا أسباب عملية للغاية لاختبار الأفكار حول نجاح الغزاة في مواقع مختلفة بينما نتعلم كيفية التنبؤ بالغزوات وإدارتها" ، قالت إيمي فريستون ، الأستاذة المشاركة في جامعة تمبل وباحث مشارك في كل من STRI في بنما و Smithsonian Environmental Research. مركز (SERC) في ولاية ماريلاند. "With these paired experimental studies, we wanted to know if marine invaders are equally successful in all environments and how important predators are to keep them in check."

First the team asked whether marine invaders are more successful in one ocean basin compared to the other. Is the proportion of non-native species higher in the less-diverse Pacific compared to the more-diverse Atlantic as theory predicts? And is there asymmetrical exchange between oceans in Panama, with more species introduced from the Atlantic to Pacific than in the opposite direction?

To find out, they suspended PVC panels as habitat patches for colonization. About the size of patio tiles, panels were placed in the water at 10 different sites near each end of the Panama Canal. They waited for 3 months for marine invertebrates to colonize the panels. Then they removed these standard collectors, photographed the results and identified the species on the panels, classifying them as either native, non-native or species of unknown origin.

They found more non-native species in the less-diverse Pacific where there were 18 non-native species, 30% of all Pacific species, than in the more-diverse Atlantic where there were 11 non-native species, 13% of all Atlantic species. And there was a higher influx of invaders from the Atlantic to the Pacific than vice versa.

Along the way they reported 9 new non-native sessile invertebrates in the Pacific and 7 in the Atlantic that were previously unknown from these areas. One of the important contributions of this project was a collaboration with the Panama Canal Authority (Autoridad del Canal de Panama, ACP) and the Panama Maritime Authority (Autoridad Maritima de Panama, AMP), with support from Panama's Secretariat for Science and Technology (SENACYT) to create an online database called Pan-NEMO of non-native species as part of the National Estuarine and Marine Exotic Species Information System (NEMESIS).

Mark Torchin, staff scientist at the Smithsonian Tropical Research Institute (STRI) and research manager, Carmen Schloeder, harvesting a sample of marine invertebrates in Panama. Credit: STRI

The team also combed through previous scientific papers, pulling together the cumulative record of all non-native marine species reported to date in Panama. They found the same thing: eight times more non-native species were reported from the Pacific than from the Atlantic in this area.

Next they looked for evidence of a concept called biotic resistance, the idea that, in biodiverse environments, it is harder for invaders to gain a foothold because they have to compete with the natives and survive alongside native predators. To test effects of predators, they compared caged and uncaged panels in two companion studies. They suspended uncovered panels, panels with mesh cages to keep predators out, and panels with mesh along the sides but open at one end at 3 sites per ocean, waited three months, and then identified the invertebrates and weighed them.

Predation substantially reduced biomass and changed non-native species composition in the Pacific, but not on the Atlantic coast. Some of the dominant non-native species were particularly susceptible to predation in the Pacific, supporting the hypothesis that predation reduces the abundance of certain non-native species.

Based on the results of the Panama experiments the research team secured funding from the US National Science Foundation to also test the idea that predation is stronger the closer you get to the equator and to find out how it impacts communities of marine invertebrates. To do this, they put out PVC panels, with and without cages at 12 sites in 4 regions: subarctic, Ketchikan, Alaska temperate, San Francisco, California subtropical La Paz, Mexico and tropical Panama City, Panama.

"These projects not only provide interesting data," said Carmen Schloeder, research manager in the Torchin lab and co-author of both studies, "but also a great experience working for extended periods of time in different environments with collaborators from many different cultural backgrounds. I'm proud to be part of a diverse core team which includes many women: to be able to work with and learn from inspiring colleagues is an essential part of science. "

Results of the second experiment showed that indeed, predators closer to the equator were more diverse, predation rates were higher, predators were larger and they spent more time interacting with their prey. Predation is a much more important force in the tropics than further north. In the tropics, the effects of predators were obvious: they reduced the biomass on the plates and changed the composition of the organisms. In the North, this didn't happen. Communities of marine invertebrates are hit harder by predators in the tropics.

"We show that predators are a critical component of these marine ecosystems, particularly in the tropics, and can limit the abundance of introduced species," Freestone said. "Protect the predators—that is, protect these diverse environments—and you are protecting the world's oceans from invasions by species that may radically alter the balance of marine ecosystems."

"Healthy ecosystems resist invasions," said Gregory Ruiz from the Smithsonian Environmental Research Center (SERC). "Along with global efforts to reduce organism transfers by ships, conservation of native predator populations plays a critical role in biosecurity to prevent new invasions."

Mark E Torchin et al, Asymmetry of marine invasions across tropical oceans, علم البيئة (2021). DOI: 10.1002/ecy.3434


6.14: Predation - Biology

The fundamental currency of normative models of animal decision making is Darwinian fitness. In foraging ecology, empirical studies typically assess foraging strategies by recording energy intake rates rather than realized reproductive performance [1]. This study provides a rare empirical link, in a vertebrate predator-prey system, between a predator's foraging behavior and direct measures of its reproductive fitness. Goshawks Accipiter gentilis selectively kill rare color variants of their principal prey, the feral pigeon كولومبا ليفيا, presumably because targeting odd-looking birds in large uniform flocks helps them overcome confusion effects and enhances attack success [2, 3, 4]. Reproductive performance of individual hawks increases significantly with their selectivity for odd-colored pigeons, even after controlling for confounding age effects. Older hawks exhibit more pronounced dietary preferences, suggesting that hunting performance improves with experience [5, 6]. Intriguingly, although negative frequency-dependent predation by hawks exerts strong selection against rare pigeon phenotypes [7], pigeon color polymorphism is maintained through negative assortative mating [8].

يسلط الضوء

► Goshawks are agile bird hunters that, in cities, specialize on killing feral pigeons ► When under attack from raptors, pigeons seek safety in numbers (“selfish herd”) ► Hawks select odd-colored pigeons in flocks, to avoid confusion (“oddity effect”) ► Goshawks' reproductive performance increases with their selectivity for odd pigeons


شاهد الفيديو: افتراس من اجل البقاء من عالم الحيوانات المفترسة (شهر فبراير 2023).