Táplálkozás, ragadozó-zsákmány kapcsolatok

Átírás

1 Táplálkozás, ragadozó-zsákmány kapcsolatok

2 A táplálkozáshoz köthető magatartásformák Keresés Észlelés Választás Megszerzés Egyszerű legelés vs. vadászat Elfogyasztás Védekezés az előbb felsoroltak ellen

3 Soksejtű táplálkozási formák Üledék/ hulladék/ törmelék/ dögevés Szűrögetés* Növényevés* Vadászat* *= funkcionálisan akár predációnak is tekinthető

4 A predáció funkcionális definíciója Élőlényeket fogyaszt és azokat élő állapotukban támadja meg. További osztályozási szempontok Mennyi áldozata van élete során? Az egyes zsákmányok egészét elfogyasztja-e? A zsákmány szükségszerűen elpusztul-e a támadás következtében?

5 Funkcionális ragadozók 1 Valódi predátorok Sok áldozat Egészet megeszi Az áldozat belepusztul a támadásba

6 Valódi predátorok - néhány érdekesség Rovarfogó növények Magevők

7 Funkcionális ragadozók 2 Legelészők Sok áldozat Nem eszi meg az egészet A préda nem pusztul el szükségszerűen

8 Legelészők néhány érdekesség Egyes vérszívó rovarok (pl. bögöly, ágypoloska)

9 Funkcionális ragadozók 3 Paraziták Nagyon kevés áldozat Nem eszi meg az egészet A préda nem pusztul el szükségszerűen

10 Paraziták néhány érdekesség Fagyöngy Vírusok Baktériumok

11 Funkcionális ragadozók 4 Nagyon kevés áldozat Megeszi az egészet A préda belepusztul a támadásba Parazitoidok

12 A parazitoidok elterjedtsége Akár az állatfajok 25 (!!!) százaléka is lehet parazitoid hártyásszárnyú A specializáció előnyei

13 A ragadozók szenzoros képességei 1. látás A látható fényben történő adaptációk Mozgásérzékelés már a retinán (békaszem) 5 fajta neuron a retinán I. Peremdetektor (sötét, éles szélek mozgása) II. Konvexitásdetektor (kis objektumok feji részének felismerése) III. Változásdetektor (objektumok mérete) IV. Halványulásdetektor (fény fokozatos csökkenése) V. Sötétségdetektor Nincs hagyományos értelemben vett képlátás Csak közelre lát jól (a zavaró háttér homályos) Varangyok érzékenyek a világos foltokra is (sötétben, alig mozgó lárvákra is vadásznak), ez a II. típusú neuronjaikon múlik

14 Adaptáció a látható fényhez/ 2 Távolsági észlelés ( sasszem ) Egy sólyom 8-10-szer messzebbről képes adott (kis) méretű objektumot látni, mint az ember Látása jóval élesebb a miénknél, mivel nagyobb a csapsejtek sűrűsége a retináján

15 Adaptáció a látható fényhez/ 3 Látás gyenge fénynél ( macskaszem ) Kevés fénynél is jól látni Több pálcikasejt kell A meglévő fényt fel kell erősíteni TAPETUM LUCIDUM Nagyon sok fajban megtalálható Emlősök jelentős részénél Krokodilokban Halaknál Éleslátást valamelyest rontja sötétben (interferencia a beeső fénnyel)

16 A ragadozók szenzoros képességei 1. látás /2 Nem látható fényhez történő adaptációk Infravörös fény (testhő) észlelése (csörgőkígyó, óriáskígyó) Kb. fél méter távolságból, max. 5 fokos szög tévedéssel, fél sec késlekedéssel Gödörszerv (hőérzékelő receptorokkal) A fej mozgatása oldalirányban kiméri a hőforrás méretét, a receptorok nagy sűrűsége segít az irány bemérésében

17 Szaglás 2. kémiai érzékelés Madarak is! Tengerben a krillből felszabaduló dimetil-szulfid vezeti nyomra az albatroszokat, viharmadarakat Kísérletesen is működik a vegyület, egyszerű étolajfolttal Szimatoló keselyűk az őserdő felett Nagy szaglóközpont az agyban

18 A ragadozók szenzoros képességei 3. hallás Cápa is! Távolsági érzékelést a hallás végzi elsősorban 1. Hallás 2. szimat 3. látás Bagolyfül aszimmetria Jobbra vagy balra van a préda? (eltérés jobb és bal fül között) Lent vagy fent van a préda? (a két fülnyílás aszimmetrikusan található a koponyán) Hanggyűjtő arctükör Rendkívül érzékeny és pontos hallás

19 Gyöngybagoly hallás

20 A ragadozók szenzoros képességei 3. hallás/ 2 Aktív hallás Támadás radar alapján (denevérek, delfinek) Ultrahang (rövid hullámhossz, jó visszaverődés) Kereső, vadászó, táplálkozó hangadás Molylepke ellenreakciója Már 100 méterről meghallja a denevér radart A denevér csak 15 méterről vesz észre ekkor a prédát A lepkének elég 1-1 hallóneuron a test két oldalán ahhoz, hogy megállapítsa, milyen irányból jön a denevér

21 A ragadozók szenzoros képességei 4. nem-hang vibráció érzékelése Pók és pókháló A pók képes a hálót ért rezgetés alapján felismerni, mi lehet a hálóban Préda Túl nagy állat Fajtárs (partner) Élettelen hatás (szél) Sivatagi skorpió a homokban Éjjeli életmód 30 cm távolságból észlel nagy pontossággal

22 A ragadozók szenzoros képességei 5. elektromos mező érzékelése Izomműködés, még a szívé is, árulkodik Pusztán a test és a tengervíz közötti töltéskülönbség is észlelhető (sebzés esetén dupla erővel) Cápák Késhal Aktív és passzív elektro-detektor Kacsacsőrű emlős Elektro- és vibrációs szenzorok a csőrben

23 A ragadozók szenzoros képességei 5. elektromos mező/ 2 Ausztrál tüdőshal szaglás vagy elektroszenzor? Élő rák izoláltan (szag, látvány, vibráció kizárva) Megtévesztő szagforrás + elektromos szigetelés

24 Lehet-e a mimikri is támadófegyver? Veszélyes ál-vőlegények Vibrációs mimikri (ugrópók) Nászruha mimikri (hal) Harapós ál-tisztogatók

25

26 Rejtőzködő zsákmány felfedezése Keresőkép/ 1 Ragadozók néha preferenciát váltanak (megemelkedik bizonyos préda fogyasztása) Mi okozhatja ezt? Tinbergen (1960) bevezeti a keresőkép fogalmát (fenyőerdőben élő rovarok vs. énekesmadarak) Kísérletes megközelítés (egyformán elérhető/ ehető prédaváltozatok felkínálása) Operáns kondicionálás Szabad választás eltérő észrevehetőség mellett

27 Rejtőzködő zsákmány felfedezése Keresőkép/ 2 Keresőkép igazolása kondicionálással (kékszajkó) Dián mutatják a fatörzs-háttér előtt rejtőzködő lepkéket Madárnak csípéssel kell jeleznie, ha lát egyet Jó válasz: csontkukac; rossz válasz: szünet Helyes válaszok aránya Emelkedik, ha csak egyféle lepke szerepel Csökken, ha a lepkéket felváltva mutatják

28 Rejtőzködő zsákmány felfedezése Keresőkép/ 3 Keresőkép igazolása szabad választással Kétféle színre festett rizsszemek Kétféle színű aljzat Csirke-predátor Kezdetben nem találják az azonos színű aljzatra szórt magokat Hamarosan megjavul a teljesítmény KERESŐKÉP

29 Keresőkép vagy keresési ráta? A keresőkép csak ötletes magyarázat, vagy ténylegesen létezik? Teszt során majd eldől Keresési ráta számít: többféle rejtőzködő préda esetén mindre megnő a találati arány, miközben a ragadozó alaposabban (lassabban) keresgél Keresőkép számít: a találati arány csak a leggyakoribb rejtőzködő prédára nő meg, több, ugyanolyan gyakori prédánál az állat sokat hibázik, egyébként keresési sebessége inkább fokozódik

30 Keresőkép igazolása galamboknál Rejtőzködő betűk felfedezése monitoron Előjelzés (megfeleltethető a keresőképnek) Kétféle betű betanítva Ha az előjelzés = valamelyik jön, a galambok hibáznak Sakktábla a sakktáblában Kétfajta rejtőminta, 80:20% arányban bemutatva A gyakoribbra gyorsan javul a találati arány Ha változik az előfordulási arány, a gyakoribbra lesz megint jobb keresési teljesítmény

31 Táplálkozás és fitnesz optimális táplálkozás elmélete Az egyed fitnesze elsősorban a bevitt nettó energián múlik = optimálisan kell táplálkoznia Miért népszerű a táplálkozás az optimalitás vizsgálatakor? A költség és haszon könnyen kifejezhető energiában A táplálkozás lépéseit könnyű döntésekként értelmezni Tesztelése viszonylag egyszerű, mert a táplálkozási alternatívák jól megfigyelhető viselkedési válaszok

32 Optimális táplálékválasztás részfeladatai PREFERENCIA Rangsorolás: azonos beltartalom mellett melyik lesz a legkifizetődőbb méretű zsákmány Eltérő kezelési idő/energia mellett (amerikai varjú és kagylóejtés) Hasonló kezelési idő, eltérő gyakoriság (cinege és lisztkukac). Gyakoriság függő specialista/ generalista Egyensúlyozás Ha a lehetséges táplálékfajták eltérő mennyiségben tartalmazzák a szükséges tápanyagokat (vagy eltérően mérgezőek) Levéltetű (cukor/fehérje); jávorszarvas (energia/ só)

33 Optimális táplálékválasztás részfeladatai FOLTELHAGYÁS Ha a táplálék nem egyenlő eloszlású Milyen messze van a következő folt? Van-e egyáltalán? És mennyire jó? Csíkos mókusok Más foltok felkeresése függ az eredeti folt minőségétől Ha a raktár kiürült, vizelettel meg is jelölik Seregélyek Foltelhagyás és a csoporttársak figyelése

34 Optimális foltelhagyás határérték elmélet Marginal value theorem Charnov 1976-ban alkalmazta táplálkozásra Milyen módon dönthet az állat? Maradj a foltban X ideig Maradj a foltban, amíg Y db zsákmányt találsz Addig maradj, amíg a zsákmányolási rátád Z-t el nem éri

35 Kihívások az optimális táplálkozási elmélettel szemben Nem csak evésből áll az élet PREDÁCIÓS VESZÉLY A valós táplálkozás messze áll az energetikai optimumtól Kevesebb időt tölt táplálkozással (csíkbogár) Biztonságosabb helyen táplálkozik (pávián) Folyóvölgy, erdő, síkság, hegyvidék Legjobb az erdőben lenne táplálkozni De ott a legtöbb a ragadozó is, és a legnagyobb a lesből támadás esélye