Evoluția apărării anti-prădare

Evoluția comportamentelor de apărare anti-prădare este ilustrată de multe mecanisme evolutive și joacă un rol important în dinamica populațiilor pradă-prădător.

De ruinare Răspunsurile și adaptative pradă acestei presiuni de selecție sunt omniprezente în natură și sunt un tip de relație care are implicații semnificative într - un ecosistem . Reglarea rezultată a populației de pradă și prădător are, de asemenea, consecințe importante asupra mediului lor biotic (sau chiar abiotic, pentru animalele care vizuină, bioconstructorii sau constructorii de baraje, de exemplu).

Prezența prădătorilor duce la adaptări care permit o mai bună stare fizică (supraviețuire și reproducere mai bună a prăzii în mediul lor). Adaptările sunt comportamentale și morfologice. Acestea sunt extrem de variate și în permanentă evoluție , de exemplu, sunt instalate reacții de imobilizare sau imitație (la un animal mimetic), de îngropare sau, dimpotrivă, de zbor brusc și rapid (ca în antilope). De asemenea, observăm dispozitive de protecție mecanică, cum ar fi închiderea bruscă a cojilor moluștelor bivalve, retragerea într-o coajă (broasca țestoasă) sau utilizarea „  apărărilor chimice  ” la specii la fel de diverse precum insectele, ciupercile sau plantele. sau buzunare

Mecanisme cu apărare

Pentru a înțelege evoluția „trăsăturilor de apărare” la pradă, este esențial să se țină seama de dinamica populațiilor de pradă atunci când există o interacțiune cu un prădător.

Trăsăturile de apărare evoluează în fața presiunii de selecție a prădării pentru a oferi pradă un avantaj, vorbim de selecție naturală . Există co-evoluție atunci când trăsăturile de apărare evoluează în paralel cu trăsăturile de prădare.

Când există o corelație negativă între o trăsătură defensivă a unei pradă și o altă trăsătură a prăzii, aceasta se numește compromis . În plus, există modificări legate de trăsăturile preferinței sexuale ( selecția sexuală ). Aceste ultime două constrângeri evolutive pot contragresa strategiile de apărare, care ar fi selectate prin presiunea de prădare.

Dinamica pradă-prădător și evoluția apărării

Modele de dinamică pradă-prădător

Evoluția trăsăturilor defensive la pradă este strâns legată de dinamica populației prăzii în sine. De fapt, presiunea de selecție reprezentată de prădare duce la o dinamică pradă-prădător care are ca rezultat evoluția trăsăturilor de apărare.

Cele două modele standard ale interacțiunii pradă - prădător (valabil și pentru relația gazdă- parazit ) sunt modele ale lui Lotka-Volterra și Nicholson-Bailey  (în) . Aceste modele reprezintă o reprezentare simplificată a sistemului pradă-prădător, deoarece numai parametrul  „ dependent de densitate ” este luat  în considerare.

Modelul Lotka-Volterra

N : nombre d’individus dans la population de proies P : nombre d’individus dans la population de prédateurs r : taux d’accroissement maximum K : capacité de charge de la proie C : taux de capture B : taux d’efficacité de conversion de la proie ingérée en nouveau prédateur D : taux de mortalité ou taux de nourriture requis pour le remplacement du prédateur

Acest model descrie timpii continui. Aceste ecuații prezintă întotdeauna un echilibru între cele 2  specii dacă capacitatea de transport a prăzii este suficient de mare. Într-adevăr, dacă densitatea populației unei pradă este scăzută, aceasta va permite menținerea unui număr mai mic de prădători. Acest model de dinamică face posibile cicluri de dinamică a populațiilor pradă-prădător. Pentru dinamica prăzii, recunoaștem modelul de creștere logistică la care adăugăm un factor de prădare.

Le modèle de Nicholson-Bailey Nt : nombre de proies au temps t Pt : nombre de prédateurs au temps t

Modelul Nicholson-Bailey caracterizează densitatea populației pentru perioade discrete, astfel că acest model este utilizat, de exemplu, atunci când reproducerea are loc în fiecare anotimp. Prin urmare, presupunerea este că pradele sunt consumate de prădători continuu în timpul sezonului, dar că numărul prădătorilor nu se schimbă între timp. Astfel, numărul descendenților de pradă corespunde numărului de pradă supraviețuitoare înmulțit cu o rată de reproducere per individ.

A fost dezvoltat un model matematic al dinamicii populației pentru mimica batesiană. Probabilitatea ca prădătorul să caute și să atace prada depinde de imaginea căutării sale. Prădătorul nu poate distinge modelul de mimică. Odată ce prădătorul mănâncă un organism model (deci toxic), omite modelul, precum și mimica din meniul său. Dacă prădătorul mănâncă o mimă individuală, probabilitatea de a căuta și a ataca crește atât pentru mimă, cât și pentru model. Modelul matematic al dinamicii populației pentru mimica batesiană a arătat că persistența populației model nu depinde de dimensiunea populației mimică, în timp ce starea persistenței populației mimice depinde de capacitatea prădătorului de a memora o imagine de căutare. Astfel, prin acest model, înțelegem evoluția trăsăturii defensive care este mimica batesiană atunci când un mim și un model sunt supuși prădării.

Răspuns adaptiv în cadrul acestei dinamici

Evoluția de trăsături de apărare pradă este o sursă de instabilitate. Instabilitatea are ca rezultat fie dinamica populației și trăsături ciclice, fie dispariția prăzii.

Mecanismul de instabilitate ciclic este după cum urmează: prădătorul reduce numărul prăzii, deci este mai puțin saturat, astfel încât riscul capturării prăzii crește, așa că selectăm unele dintre apărările prăzii. Această selecție are ca rezultat o scădere a populației de prădători, ceea ce duce la o deselectare a trăsăturilor de apărare costisitoare. Dacă scala de timp este corectă (între evoluția prădătorului și adaptarea prăzii), obținem un ciclu pentru care este necesară o dinamică lentă a prădătorilor și o evoluție relativ rapidă a prăzii. Obținem un ciclu pozitiv cu privire la apărarea prăzii: vulnerabilitatea lor crește, prin urmare obținem o amplitudine mai mare a dinamicii populației prăzii, ceea ce implică faptul că prădătorii sunt fie rari, fie saturați și, astfel, deselectează apărarea pradă. Dacă acest ciclu nu este modificat, dinamica ciclurilor populației crește în amplitudine, ceea ce duce la dispariția prăzii sau a prădătorului.

Într-o populație constantă de prădători (existența unei pradă alternative), presiunea asupra prăzii principale împiedică dinamica ciclului populației. În acest caz, populația pradă va scădea fără un ciclu. Prădătorii vor fi mai puțin saturați pe măsură ce prada devine limitată și devine dificil de prins. Acest lucru crește riscul pentru pradă și selectează cele mai bune mijloace de apărare. Dacă cele mai bune mijloace de apărare necesită captarea redusă a hranei pradă (de exemplu, vulnerabilitatea unui erbivor se bazează pe timpul necesar pentru pășunat) atunci rezultatul evoluției poate duce la dispariția populațiilor mici. În modelele stochastice , disparițiile apar rapid cu acest scenariu.

Evoluția prăzii nu este întotdeauna destabilizantă. Un răspuns liniar de la prădător duce la modificări ale trăsăturilor defensive ale prăzii, care vor apărea stabile. Prădătorii au o rată maximă de captură care îl împiedică să crească chiar dacă prada devine foarte vulnerabilă. O densitate mare de prădători în ciclul dinamicii populației va selecta cele mai bune mijloace de apărare, ceea ce va suprima ciclul.

Impacturi asupra evoluției trăsăturilor defensive

Trăsăturile de apărare a prăzii pot fi, de asemenea, clasificate în funcție de parametrii dinamicii populației care sunt afectați de acea trăsătură. Singurul parametru încă luat în considerare în modelele dinamice pradă-prădător este rata de captare a prăzii (C în ecuații), care este o funcție a trăsăturilor prăzii, dar și a trăsăturilor prădătorilor.

Trăsăturile de apărare a prăzii care reduc probabilitatea ca prada să întâmpine un prădător sau să fie detectată dacă se întâmplă întâlnirea, dar și să scape când a avut loc detectarea, are ca rezultat o rată de captură mai mică. Evadarea poate avea loc dacă prada reușește să descurajeze prădătorul de a ataca parând periculos, neatrăgător sau arătându-și capacitatea de a scăpa în așa fel încât atacul să fie inutil.

Adaptarea prăzii, care prezintă un risc ridicat de prădare, induce o creștere mai rapidă a stadiilor vulnerabile sau adaptări la o rată ridicată a mortalității (cum ar fi reproducerea avansată sau investiții mai mari în reproducere). Trăsăturile de apărare au un cost care are un rol în limitarea acelor trăsături (care s-ar scala la infinit fără costuri).

Presiunea de selecție determină rata de schimbare a valorii medii a cursei. Prima abordare pentru a înțelege evoluția trăsăturii este utilizarea ecuației recurenței genetice; a doua abordare presupune că populația este formată din clone asexuale și că mutațiile mici produc noi clone care au fenotipuri ușor diferite. În cazul în care noua clona are mai bine de fitness decât cel precedent, atunci acesta va invada și înlocui pe cel mai slab sau va coexista cu ea.

Selecția naturală a apărărilor de pradă

Pentru a exista o evoluție a unei trăsături de apărare în populație, trebuie să existe o variație a acestei trăsături în interiorul acesteia, că această variație individuală este ereditară și că este corelată cu probabilitatea de supraviețuire sau cu succesul reproductiv al indivizilor care poarta-l.

Selecția naturală a unei trăsături de apărare în cadrul unei populații are loc atunci când indivizii din această populație, care posedă un anumit, ereditar , anti-ruinare apărare trăsătură , sunt mai apt să supraviețuiască și să se reproducă decât alte persoane. Populația.

Există mai multe tipuri de selecții naturale pentru o anumită trăsătură, în funcție de relația dintre valoarea acestei trăsături (de exemplu: dimensiunea indivizilor) și valoarea selectivă (valoarea selectivă a unui anumit fenotip: așteptarea numărului de descendenți d "un individ care posedă acest fenotip ). Dacă această relație este întotdeauna pozitivă (sau întotdeauna negativă), spunem că selecția este direcțională pentru valori mari (sau scăzute) ale caracterului. Dacă această relație trece printr-un maxim, astfel încât o valoare intermediară a caracterului maximizează valoarea selectivă, se numește selecție stabilizatoare. În cele din urmă, dacă această relație este zero, se spune că polimorfismul caracterului este selectiv neutru.

Majoritatea interacțiunilor din natură sunt asimetrice și este adesea evident că interacțiunea pradă-prădător se caracterizează printr-un răspuns mai mare de la pradă decât de la prădători. Într-adevăr, ciclul de viață (și, prin urmare, rata mutației) este mai rapid la pradă, deoarece starea lor fizică este direct afectată de mortalitate, în timp ce prădătorul este doar flămând.

Co-evoluția trăsăturilor de apărare și prădare

Pentru a lua în considerare co-evoluția unei trăsături de apărare a prăzii și a trăsăturii de prădare a unui prădător, este necesar să plecăm de la faptul că aceste două trăsături sunt corelate. Pentru a observa coevoluția pradă-prădător, se introduce o mutație în populația de pradă și prădători. Evoluția prăzii este supusă a două forțe: competiția intra-specifică, care duce la o diversificare a trăsăturilor fenotipice și presiunea de la prădători, care favorizează fenotipurile care sunt foarte diferite de preferințele prădătorilor. În modelele matematice, se observă că trăsăturile prădătorilor se apropie de valoarea trăsăturii de apărare a prăzii, ceea ce duce la diversificarea polimorfă a prăzii datorită concurenței. În cele din urmă, prădătorii care nu reușesc să își adapteze preferințele suficient de repede, dispar. Cu toate acestea, dacă probabilitatea mutației la prădător crește, după un anumit timp trăsăturile de apărare și prădare evoluează simultan: acest fenomen se numește teoria Reginei Roșii sau cursa înarmării. Conform acestei teorii, cele două organisme, aici prada și prădătorul, co-evoluează în paralel pentru a se adapta la trăsăturile adversarului lor.

Compensare și strategii în funcție de mediu

Trăsăturile anti-prădare evoluează în raport cu alte trăsături specifice prăzii. Cu toate acestea, există un compromis, adică un compromis al energiei care trebuie alocată acestor trăsături diferite. Aceste compromisuri sunt ghidate de factori abiotici, în funcție de mediul în care se află prada.

Să luăm exemplul pădurii tropicale: prezintă o diversitate de habitate, ceea ce duce apoi la o specializare a plantelor. Lângă Iquitos, în Amazonul peruvian, există un mediu bogat în nutrienți care înconjoară un spațiu de nisip alb sărac în nutrienți. Studiile au arătat o distribuție diferită a speciilor. Într-adevăr, plantele care cresc în medii sărace în nutrienți cresc mai puțin repede, dar sunt mai rezistente la ierbivore , în timp ce plantele care trăiesc în medii bogate în nutrienți își distribuie energia diferit; cresc mai repede dar sunt mai puțin rezistente la ierbivore.

Un alt exemplu: erbivorii supuși riscului de prădare trebuie să se confrunte cu constrângeri multiple pentru a-și ajusta comportamentul pentru a maximiza aportul de alimente, dar și siguranța. Aceste constrângeri pot modifica dinamica populațiilor direct sau indirect în funcție de ajustările comportamentale. Compensarea dintre vigilență și timpul petrecut în hrănire reprezintă o mică parte a ajustărilor comportamentale. Supravegherea la un cost semnificativ atunci când erbivorul este supus unei constrângeri puternice de prădare. [1]

Selecția sexuală: selectarea sau contraselecția colților

Selecția sexuală poate selecta sau selectați-apărare împotriva trăsături dintre specii.

La Guppies ( Poecilia reticulata ), masculii prezintă puncte de culori în momentul afișării. Colorarea masculilor este corelată nu numai cu o dietă bună, ci și cu nesăbuința lor în prezența prădătorilor precum ciclidele . Femelele preferă masculii colorați, dar cu atât mai mult, masculii îndrăzneți pe care i-au văzut în prezența prădătorilor. Selecția sexuală, precum și teoria fugarului, numită și fuga pescarească (trăsăturile purtate de bărbați, preferate de femele vor fi mai transmise descendenților) promovează, prin urmare, transmiterea unei trăsături anti-prădător, cum ar fi imprudența.   

Cu toate acestea, selecția sexuală poate contragrega și trăsăturile anti-prădare. La păuni, femelele preferă masculii cu cozi lungi și colorate. Dar cu cât penele sunt mai strălucitoare și mai lungi, cu atât atrag prădătorii mai mult și este mai greu să le scapi. Femelele, preferând masculii cu cozi lungi și colorate, aleg o calitate genetică: masculii suficient de puternici și sănătoși pentru a depăși handicapul acestui ornament. Vorbim despre teoria dizabilității . Observăm aici că selecția intersexuală poate contracara trăsături anti-prădare, cum ar fi zborul și camuflajul, care sunt legate de cozile mai mici, mai puțin colorate.

Trăsături de apărare modelate de evoluție

Avantajul de a fi rar în fața prădătorilor

Speciile rare ale căror indivizi sunt rare, dificil de identificat și împrăștiate, care, prin urmare, au o abundență locală scăzută și / sau o zonă de distribuție limitată, sunt mai puțin susceptibile de a întâlni prădători.

Prada rară este o resursă insuficientă pentru prădătorii speciali care se hrănesc cu anumite specii. Un prădător generalist, care se hrănește cu mai multe specii, se concentrează în principal pe specii abundente, numită selecție apostatică. Astfel, prăzile rare pe care este mai puțin probabil să cadă trec prin crăpăturile plasei sale. Prin urmare, a fi rar pare a fi un avantaj selectiv pentru pradă. Cu toate acestea, dacă prădătorii devin foarte abundenți în mediu, selecția poate deveni anti-apostatică: prădătorii se îndreaptă apoi spre pradă rară. Trebuie remarcat faptul că, dacă o specie rămâne rară, este cu forța, deoarece nu are altă opțiune de supraviețuire.

Evitați ochii prădătorilor

Comportament nocturn

Probabil pentru a reduce riscul de a fi detectate, unele animale trăiesc în zone în care va fi dificil să le vezi în timpul zilei. de exemplu

multe animale părăsesc acoperișul pădurii numai noaptea sau când lumina scade; Unele specii de pești sunt limitate de cele mai multe ori la adâncimea la care nu sunt vizibile pentru prădători precum stârcii sau cormoranii situați deasupra suprafeței; zooplancton emigrante vertical în adâncurile întunecate ale oceanului în timpul zilei , pentru a evita detectarea de către pradatori , cum ar fi peștele . Noaptea, zooplanctonul se ridică la suprafață, unde vor fi apoi mai puțin vizibili și, prin urmare, mai puțin vulnerabili. Imobilitate

Unele animale adoptă o strategie de apărare prin imobilitate. În cazul unei întâlniri cu un prădător, prada oprește orice mișcare susceptibilă să o facă să fie văzută.
De exemplu, un experiment arată că un șoarece pus în contact cu un prădător, un șarpe, se oprește câteva secunde pentru a nu fi detectat de acesta din urmă. Uneori, animalul își asumă atitudinea unui animal mort.

Camuflaj

Multe animale folosesc una sau mai multe strategii de camuflaj pentru a trece neobservate. Se îmbină cu mediul lor. Această strategie este folosită și de prădători: peștele de piatră, nemișcat și nedetectabil, apucă prada care îi trece la îndemână, iar haina pătată a ghepardului îl ajută să se amestece cu tufișul.
Unele organisme sunt capabile să imite formele mediului lor. De exemplu, insectele lipicioase au forma unei crenguțe sau a unei frunze, astfel încât nu pot fi văzute.
Alții duc camuflajul la extrem, schimbându-și culorile pentru a se potrivi culorilor și modelelor mediului înconjurător. Această facultate este posibilă datorită celulelor specializate ale pielii, cromatoforilor . Unele cefalopode cum ar fi sepia folosesc această strategie.

Nu trebuie identificat ...

Evadarea prădătorilor: arta deghizării

Evoluția a dus la apariția mecanismelor care permit confundarea organismelor potențial comestibile cu mediul lor ( camuflaj ) sau cu alte organisme care nu sunt comestibile ( mimică ). Astfel, prădătorii înșelați nu își percep potențialele pradă.

Mimetism

Pentru a scăpa de prădători, unele pradă inofensive au dezvoltat mecanisme de mimică surprinzătoare prin reproducerea atracției ( homomorfie ), a culorii ( homocromie ) și / sau a formei unei alte specii (modelul), capabilă să protejeze prădătorii. Prin diferite mecanisme de apărare ( venin , neplăcut) miros etc.). Acest fenomen se bazează pe coevolutia dintre doua specii.

Mimetism Müllerian

Acest fenomen induce faptul că două organisme toxice converg spre același morf (aceleași culori strălucitoare, aceeași formă). Astfel, prădătorii care își croiesc drumurile vor asocia direct aceste specii și le vor recunoaște ca fiind periculoase. Această mimică este avantajoasă pentru cele două specii care o practică, deoarece prădătorii învață cu atât mai repede că nu este recomandat să le consumăm.

De exemplu, viperele europene au foarte des un chevron care indică pericolul lor. La fel, fluturii tropicali Heliconius melpomene și Heliocus erato sunt un exemplu de mimetism Müllerian: ambii sunt otrăvitori și seamănă între ei în culori.

Mimetism batesian

Mimetismul batesian implică două organisme: un organism „model”, dăunător, periculos, echipat cu un sistem care împiedică prădătorii pericolului său (o colorație strălucitoare de exemplu) și un organism mimic sau sinoptic care este inofensiv. Specia imitată va lua forma, culoarea speciei model pentru a supraviețui și a se proteja de prădători. Acesta din urmă, cunoscând sistemul de alarmă al organismului model pentru pericolul său, va confunda organismul mimic cu modelul și îl va ignora.

Această mimică funcționează numai dacă specia model este prezentă în mediu. Această strategie se bazează pe faptul că atât organismul model, cât și organismul sinoptic sunt protejate de prădare. Cu toate acestea, această mimică nu mai este avantajoasă atunci când specia model este absentă din mediu. Într-adevăr, prădătorii nu vor mai putea asocia speciile mimice cu o specie periculoasă. În plus, această mimică are un efect de dependență de frecvență, deoarece funcționează numai dacă mimica este rară în populație. De exemplu, atunci când peștele cometă, Calloplesiops altivelis , întâlnește un prădător, acesta imită aspectul capului unei morene otrăvitoare, Gymnothorax meleagris, în încercarea de a intimida prădătorul.

Aposematism

Această strategie reunește sisteme de alarmă care semnalează non-profitabilitatea și toxicitatea unui organism față de posibilii săi prădători. Semnalele emise pot fi de diferite forme: vizuale, chimice sau olfactive. Multe specii dăunătoare adoptă culori foarte strălucitoare, care reflectă toxicitatea lor. Acesta este cazul broaștelor foarte otrăvitoare Dendrobatidae și care se apropie de culori deosebit de strălucitoare, indicând toxicitatea lor.

Mascaradă

Această strategie permite organismului să nu fie identificat prin imitarea unui obiect care nu prezintă niciun interes pentru prădător. De exemplu, omizile imită crenguțe pentru a scăpa de prădătorii lor, ca unele păsări.

Evitați atacul

Instinctul de zbor este cel mai observat comportament atunci când un prădător își atacă prada (cu excepția cazului în care este o plantă). Acesta este un comportament tipic al multor erbivore, cum ar fi gnu (de îndată ce leoaicele își lansează atacul, întreaga turmă fuge în timp ce pune puii în centrul său). De vreme ce puii de erbivore sunt ținte ușoare, selecția naturală le-a favorizat capacitatea de a merge și mai ales de a alerga încă din primele minute ale vieții lor. Scurgerile sunt, de asemenea, foarte răspândite în mediile de aer și apă.

Pentru a le facilita evadarea, multe specii se bazează pe viteza lor. De fapt, cu cât prădătorul este mai eficient, cu atât prada are mai mult interes să-și îmbunătățească capacitatea de a-l distanța. Cel mai cunoscut exemplu este cel al ghepardului și al antilopei . Ghepardul are o viteză medie de 72  km / h și poate ajunge până la 140  km / h în perioade scurte, cu toate acestea cursa este obositoare. Antilopa are o viteză medie de 60 până la 80  km / h , poate atinge 96  km / h la viteză maximă, dar mai ales are o rezistență bună. Iată ce îi permite să scape de prădătorul său. Viteza este, prin urmare, o apărare valoroasă împotriva prădării.

Mai mult decât atât, dacă un animal scapă prădătorului său luând întotdeauna aceeași cale, prădătorul riscă să-l amintească, anticipând și astfel prinzându-și prada. Acesta este motivul pentru care a avea un comportament imprevizibil este o bună apărare împotriva prădării. Acesta este cazul gândacilor Periplaneta americana , care reușesc să-și evite prădătorii datorită variabilității mari a traseelor ​​lor de zbor: îi selectează după patru modele, într-un mod complet imprevizibil. Aceste tipare imprevizibile de comportament în natură sunt relativ structurate: animalele care se comportă în moduri aparent simple au de fapt o alegere între mai multe strategii.

Într-adevăr, alte animale au dezvoltat o strategie destul de „enervantă” pentru prădătorii lor. În timpul unui atac, ei cedează în mod deliberat o parte nevitală a corpului lor prădătorului lor. Aceasta se numește capacitatea de autotomie sau redirecționare a atacului. Apărare foarte răspândită la șopârle, crabi și râme, a fost descoperită recent într-un gastropod japonez: Satsuma caliginosa caliginosa . Aceasta detașează (printr-un mecanism încă puțin înțeles) partea posterioară a corpului său pentru a se încadra complet în cochilia sa.

În cele din urmă, în fața unui atac aerian sau terestru, anumite animale (terestre și acvatice) folosesc scufundarea. Acesta este cazul nou-născuților de broaște țestoase de mare  : de îndată ce eclozează (pe plajă), bebelușii trebuie să ajungă la mare cât mai repede posibil pentru a scăpa de prădătorii lor terestre (păsări, manguste etc.).

Manipulare inteligentă

Pentru a evita să fie manipulate de prădătorii lor, unele specii au dezvoltat apărări speciale. Unele dintre ele folosesc metode mecanice precum midia: cochilia, odată închisă, îi permite să fie în siguranță de prădătorul său. În plus, hagfish , o nevertebrată anguiformă, are o tehnică proprie de a scăpa de prădătorii săi: atunci când încearcă să-l mănânce, hagfish secretă un mucus care, în contact cu apa de mare, se umflă pentru a forma până la 20 de  litri de substanță vâscoasă. Prădătorii au apoi branhiile complet blocate, ceea ce îi determină să scuipe prada și să plece.

La păsări, se folosește frecvent metoda de curățare . Acestea se combină pentru a vâna prădători: hărțuiți în acest fel, de obicei ajung să părăsească zona. Această metodă este folosită în principal pentru apărarea teritoriului și a puilor.

Rezistă la consum

În cele din urmă, unele apărări anti-prădare împiedică mâncarea prăzii. De exemplu, pot rezista tranzitului. Această apărare este utilizată în principal de plante: au rapide , ace de oxalat de calciu sau carbonat de calciu prezente în țesuturile lor, ceea ce face ingestia lor dureroasă. Pot răni gura și esofagul erbivorelor și pot facilita eliberarea toxinelor din plantă.

Într-adevăr, eliberarea de toxine (numită alelopatie ) poate avea, de asemenea, o valoare împotriva prădării. Reunește în plante mai multe interacțiuni biochimice ale unei plante asupra unui alt organism, dedicate de metaboliți secundari precum acizi fenolici , flavonoizi , terpeni și alcaloizi .

Unele specii eliberează otravă atunci când sunt mușcate sau înghițite. Acesta este cazul tritonului dur ( Taricha granulosa ): neurotetrodoxina (TTX) pe care o produce este cea mai toxică substanță neproteică cunoscută. Ingerarea chiar și a unei mici porțiuni din pielea acestor tritoni este letală pentru oameni sau un prădător sănătos. Șarpele jartieră ( Thamnophis sirtalis cunoscut sub numele de șarpele jartieră) a co-evoluat odată cu el devenind rezistent la toxinele sale.

Alegerea habitatului

Alegerea habitatului este decisivă pentru a minimiza efectul prădării. Un studiu al broaștei taur nord-americane Rana catesbeiana a arătat că prădarea ouălor de lipitori ( Macrobella decorata) este mare, dar scade în apele mai calde și unde vegetația este mai importantă. Cei mai puternici masculi cuceresc aceste teritorii de calitate mai bună, iar femelele sunt capabile să aprecieze calitatea unui teritoriu care va fi decisiv pentru stabilirea și supraviețuirea tinerilor.

Comportamentul turmei

Comportamentul gregar este gruparea de indivizi în societățile ierarhice, sau nu.
Acest comportament are un rol în apărarea anti-prădare. Pe de o parte, permite „diluarea” indivizilor dintr-un grup mare (probabilitatea ca un pește dintr-un mal să fie prins de un prădător este mai mică decât dacă peștele este izolat) și Pe de altă parte, într-o societate ierarhică , persoanele mai slabe sunt mai susceptibile de a fi consumate, în timp ce indivizii mai puternici prezintă un avantaj. În unele cazuri, grupul poate apăra mai ușor tinerii.

Există, de asemenea, alte consecințe ale gregarismului asupra apărării anti-prădare, cum ar fi avantajul de supraviețuire al indivizilor încet în agregări aposematice de pradă în fața întâlnirilor cu prădători. Rezultatele unui studiu arată că cei mai rapizi indivizi, dintr-o agregare de insecte aposematice care formează o cohortă lentă, sunt mai predispuși să fie atacați de prădători rapizi. Într-adevăr, un prădător rapid va ataca mai întâi prada rapidă. Mișcările lente au co-evoluat antagonic cu prădătorii care detectează mișcări rapide. Mișcările de evadare a prădătorilor sunt o parte importantă a apărării prăzii. Lăcustele mai lente dintr-o agregare de lăcuste sunt mai puțin susceptibile de a fi consumate decât cele mai rapide.

Note și referințe

  1. (ro) Peter A. Abrams , „  Evoluția interacțiunilor prădător-pradă: teorie și dovezi  ” , Revista anuală de ecologie și sistematică , vol.  31,2000, p.  79-105 ( DOI  10.1146 / annurev.ecolsys.31.1.79 , citit online , accesat la 10 octombrie 2015 ).
  2. (în) Hiromi Seno și Takahiro Kohno , „  Un model matematic al dinamicii populației pentru sistemul mimetic Batesian  ” , Journal of Biological Dynamics , vol.  6,1 st ianuarie 2012, p.  1034-1051 ( ISSN  1751-3766 , PMID  22882020 , DOI  10.1080 / 17513758.2012.672659 , citit online , accesat la 23 octombrie 2015 ).
  3. (în) Manon Costa, Celine Hauzy, Nicolas și Sylvie Loeuille Méléard, "  Modelul eco-evolutiv stochastic al unei comunități prădător-pradă  " , Jurnalul de biologie matematică ,iulie 2014.
  4. (în) Nicolas și Michel Loeuille Loreau „  Îmbogățirea nutrienților și lanțurile alimentare: evoluția poate amortiza controlul de sus în jos?  " , Theoretical Population Biology , n o  65 (2004) 285-298,24 iulie 2003( citește online ).
  5. (în) PVAFine, ZJMiller, I.Mesones, S.Irazuzta, HMAppel, M.Henry H. Stevens, I.Saaksjarvi, JCSchultz și PDColey, Ecological Society of America , "  " Compensarea creșterii-apărare și specializarea habitatului de către plante în păduri Amazonia »  » , Ecology , n o  87 (7) Supliment ,2006, S150 - S162.
  6. (ro) Jean-Guy și Lee Alan J. Godin Dugathin, „  Preferință de împerechere feminină pentru bărbații îndrăzneți în guppy, Poecilia reticulata  ” , Ecologie , n o  flight.  93,Septembrie 1996, p.  10262-10267.
  7. (în) Zahavi H., „  Selecția mate - o selecție pentru un handicap  ” , Journal of Theoretical Biology , n o  Vol. 53, nr. 1, 205-214,1975.
  8. (în) JA Allen și JJD Greenwood , „  Selecție dependentă de frecvență de către prădători [și discuții]  ” , Philosophical Transactions of the Royal Society of London B: Biological Sciences , vol.  319,6 iulie 1988, p.  485-503 ( ISSN  0962-8436 și 1471-2970 , PMID  2905488 , DOI  10.1098 / rstb.1988.0061 , citit online , accesat la 6 octombrie 2015 ).
  9. (în) „  Evidence for Apostatic Selection by Passerines Wild  ” (accesat la 6 octombrie 2015 ) .
  10. (în) Luc De Meester , Lawrence J. Weider și Ralph Tollrian , "  Alternative antipredator defenses and genetic polymimphism in a pelagic predator-pry system  " , Nature , vol.  378,30 noiembrie 1995, p.  483-485 ( DOI  10.1038 / 378483a0 , citit online , accesat la 6 octombrie 2015 ).
  11. (în) Andrés Uribe-Mariño , Audrey Francisco , Maria Angélica Castiblanco-Urbina și Andre Twardowschy , „  Efectele anti-aversive ale canabidiolului sunt comportamente induse de frică înnăscute evocate de an Model etologic al atacurilor de panică bazate pe o pradă vs. Snake Epicrates cenchria crassus Paradigma confruntării  ” , Neuropsihofarmacologie , vol.  37,1 st ianuarie 2012, p.  412-421 ( ISSN  0893-133X , PMID  21918503 , PMCID  3242302 , DOI  10.1038 / npp.2011.188 , citit online , accesat 6 octombrie 2015 ).
  12. (în) Martin Stevens și Sami Merilaita , „  Animal camouflage: current issues and new perspectives  ” , Philosophical Transactions of the Royal Society of London B: Biological Sciences , vol.  364,27 februarie 2009, p.  423-427 ( ISSN  0962-8436 și 1471-2970 , PMID  18990674 , PMCID  2674078 , DOI  10.1098 / rstb.2008.0217 , citit online , accesat la 6 octombrie 2015 ).
  13. (în) „  Mimetism mulerian | biologie  ” (accesat la 6 octombrie 2015 ) .
  14. (în) Woodruff W. Benson , "  Natural Selection for Miillerian Mimicry in Heliconius erato in Costa Rica  " , Știință , vol.  176,26 mai 1972, p.  936-939 ( ISSN  0036-8075 și 1095-9203 , PMID  17829303 , DOI  10.1126 / science.176.4037.936 , citit online , accesat la 6 octombrie 2015 ).
  15. (în) „  Mimetism batezian | zoologie  ” (accesat la 6 octombrie 2015 ) .
  16. (în) John E. McCosker , "  Fright Posture of the Plesiopid Fish Calloplesiops altivelis: An Example of Batesian Mimicry  " , Science , vol.  197,22 iulie 1977, p.  400-401 ( ISSN  0036-8075 și 1095-9203 , PMID  17797968 , DOI  10.1126 / science.197.4301.400 , citit online , accesat la 6 octombrie 2015 ).
  17. (în) Juan Carlos Santos , Luis A. Coloma și David C. Cannatella , „  Multiple, recurring sources of aposematism and diet specialization in poison broaște  ” , Proceedings of the National Academy of Sciences , vol.  100,28 octombrie 2003, p.  12792-12797 ( ISSN  0027-8424 și 1091-6490 , PMID  14555763 , PMCID  240697 , DOI  10.1073 / pnas.2133521100 , citit online , accesat la 6 octombrie 2015 ).
  18. (în) John Skelhorn , Hannah M. Rowland , Jon Delf și Michael P. Speed , „  Prădarea dependentă de densitate influențează comportamentul Evoluției și pradă mascată  ” , Proceedings of the National Academy of Sciences , vol.  108,19 aprilie 2011, p.  6532-6536 ( ISSN  0027-8424 și 1091-6490 , PMID  21464318 , PMCID  3081003 , DOI  10.1073 / pnas.1014629108 , citit online , accesat la 6 octombrie 2015 ).
  19. (în) „  Gândacii prădători continuă să ghicească folosind traiectorii de evadare preferate  ” , pe www.sciencedirect.com (accesat la 5 octombrie 2015 ) .
  20. (în) Masaki Hoso , „  Costul autotomiei ontogenetice determină comutarea mecanismelor anti-prădător sub constrângeri de dezvoltare într-un melc de pământ  ” , Proceedings of the Royal Society of London B: Biological Sciences , vol.  279,7 decembrie 2012, p.  4811-4816 ( ISSN  0962-8452 și 1471-2954 , PMID  23034702 , PMCID  3497097 , DOI  10.1098 / rspb.2012.1943 , citit online , accesat la 5 octombrie 2015 ).
  21. (în) „  Comportamentul prădător al lui Hagfish și mecanismul de apărare a nămolului: rapoarte științifice  ” pe www.nature.com (accesat la 5 octombrie 2015 ) .
  22. (în) Edmund D., Jr. Brodie , „  pe investigația tritelui cu piele adultă cu tritină cu tritină , trit cu piele aspră  ” , Copeia , vol.  1968,5 iunie 1968, p.  307-313 ( DOI  10.2307 / 1441757 , citit online , consultat la 5 octombrie 2015 ).
  23. (în) Richard D. Howard, „  Evoluția strategiilor de împerechere în broaște de taur, Rana catesbeiana  ” , Evolution , n o  Vol. 32, nr. 4 pp. 850-871,Decembrie 1978, Număr de pagini: 22 ( citește online ).
  24. (în) John D. Hatle , Brent A. Salazar și Douglas W. Whitman , „  Avantajul supraviețuirii indivizilor lent în agregări de aposematice de pradă, În timpul întâlnirilor cu ambuscade de prădători  ” , Evolutionary Ecology , vol.  16,1 st septembrie 2002, p.  415-431 ( ISSN  0269-7653 și 1573-8477 , DOI  10.1023 / A: 1020814110102 , citit online , accesat la 11 octombrie 2015 ).

Articole similare