Alarme! Alarme !: como os peixes alertam os parentes sobre o perigo

A amizade está com problemas. Esta frase familiar para todos nós se torna uma questão de vida ou morte quando se trata de animais selvagens, ou seja, animais socializados. Também aqui a frase será apropriada - avisado significa armado. Você provavelmente já viu sentinelas em suricatos ou outros animais que vivem em grupos e temem o ataque de predadores. Em caso de perigo, os suricatos emitem um som e todos os seus companheiros imediatamente se escondem em visons. Mas e se você for burro como um peixe? Ou melhor, se você é um peixe. Use compostos químicos secretados pelo corpo, é claro. Os cientistas descobriram que, se necessário, algumas espécies de peixes em grupo são capazes de secretar certas substâncias que alertam os parentes sobre o perigo. Como exatamente os cientistas descobriram como sua descoberta difere das anteriores e quão complicado é o sistema de comunicação na sociedade dos peixes? Para as respostas agora ao relatório do grupo de pesquisa.

Base de estudo

A principal manifestação da socialidade em qualquer organismo vivo é a comunicação, isto é, a comunicação entre representantes de uma espécie dentro de um grupo. Através da comunicação, a informação é transmitida, o que é bastante óbvio. Pode ser como um chamado para fugir aqui, porque há muitas guloseimas aqui, e um aviso sobre perigo deve ser executado a partir dele.


Peixe escondido do perigo.

Grosso modo, as razões da comunicação e a informação transmitida são bastante semelhantes entre as diferentes criaturas, mas os métodos de transmissão diferem: som, luz, gestos, alocação de compostos químicos, etc. E alguns desses sinais não podem ser percebidos por outras espécies, o que é muito útil se você alertar o grupo sobre um predador que está próximo. O homem também não percebe muitos desses sinais. Foi exatamente isso que levou ao fato de que muitos aspectos sociais de várias espécies não são estudados há décadas.


Imagem Nº 1

Os pesquisadores observam que em qualquer sistema de sinal existem vários componentes principais: contexto (a), sinal voluntário (b), resposta da parte receptora (c) e os benefícios para o transmissor e receptor (d).

Primeiro, um indivíduo é confrontado com um contexto específico (informação / situação), que pode ser devido a fatores externos (i) (encontrar comida, encontrar outras espécies ou predadores nas proximidades), fatores internos (ii) (fome, medo, etc.) e o fato de o receptor (iii) ter sinais próximos. Assim, o contexto do sinal consiste em estímulos externos, no estado interno do indivíduo e na “audiência” alvo do sinal gerado, ou seja, a quem ele visa. Os cientistas também observam que esses sinais são voluntários e produzidos por um indivíduo por vontade própria.


A relação simbiótica entre o robalo e o camarão. Uma das antenas de camarão está constantemente em contato com os peixes, que em caso de perigo se escondem em um buraco. Tendo recebido esse sinal, o camarão também se esconde.

Este ponto (voluntariedade do sinal) é extremamente importante, porque nem todos os sinais são. Alguns sinais são gerados aleatoriamente, dependendo do contexto, sem o envolvimento consciente da fonte do sinal. Por exemplo, o cheiro de um indivíduo ferido é um sinal para outros de que existe um perigo por perto, mas esse sinal foi realmente criado por um predador, não por uma vítima individual. Em outras palavras, era um sinal involuntário.

O próximo elemento é o host. O sinal causa ao lado receptor uma certa resposta, que pode incluir alterações comportamentais, fisiológicas e até genéticas, dependendo da natureza do sinal.

Igualmente importante é o benefício do sinal para quem o envia e para quem recebe. Nesse caso, as situações podem ser mutuamente benéficas ou visar o benefício exclusivamente para o indivíduo que gera o sinal. Sinais mutuamente benéficos podem ser usados ​​como um importante mecanismo de sobrevivência e, portanto, passam de geração em geração através de hereditariedade e / ou treinamento de filhotes.

Como os cientistas admitem, na prática é muito difícil medir a intensidade do sinal, sua natureza arbitrária ou aleatória de geração e os benefícios para o gerador e o lado receptor. Como regra, essas características são determinadas após o fato, ou seja, o grau de sobrevivência do grupo, a razão de mortalidade e taxa de natalidade, etc., são estimados. Simplificando, se um grupo usa sinais e eles estão vivos e bem, então os sinais funcionam a seu favor. Mas essa abordagem é muito imprecisa e não pode responder a uma série de perguntas: se o comportamento do grupo é mantido fora de condições controladas, se o comportamento é transmitido aos filhos, etc.

Se simplificarmos o sistema de transmissão de sinais de perigo, podemos distinguir dois elementos contextuais principais: um fator externo (predador) e uma audiência (representantes da mesma espécie e / ou grupo). Nesse caso, a intensidade do sinal pode variar dependendo da situação. Se os parentes estiverem próximos o suficiente, o sinal será mais forte. Se a vítima do ataque é uma delas, mas os parentes estão distantes, o sinal de alarme será fraco para não atrair muita atenção do predador.


Os corvos do grupo são muito mais ousados ​​do que individualmente; portanto, eles podem até atacar a águia americana.

A composição do público, isto é, aqueles que recebem o sinal, também é importante. Alguns pássaros e primatas amplificam o sinal de perigo se houver representantes não apenas da mesma espécie, mas do grupo geral próximo (família, parceiros, filhos).

Voltando à discussão dos habitantes dos mares e oceanos, os cientistas lembram novamente a importância de distinguir entre sinais voluntários e involuntários. Por exemplo, Karl von Frisch descobriu o composto químico Schreckstoff em 1938, um dos componentes do qual era o H ₃ NO. Esse composto é produzido por um indivíduo ferido ou morto, mas não pode ser chamado de alarme voluntário e deliberado.


Carl von Frisch

O principal componente da maioria dos sinais de peixe é a urina, que é usada para isolar feromônios, para demonstrar dominância em um determinado território, para diferenciar indivíduos relacionados etc. Com base nisso, os cientistas sugeriram que a urina pode desempenhar um papel importante na sinalização da ansiedade.

Neste estudo, os cientistas realizaram testes envolvendo cabeças grossas pretas (Pimephales promelas). Este tipo de peixe leva um estilo de vida social. Em caso de perigo, eles primeiro começam a se mover rapidamente e aleatoriamente, depois congelam e depois se reúnem em grupos apertados e tentam se esconder em um local seguro.

Os pesquisadores realizaram uma série de testes em que um predador ataca uma cabeça gorda para determinar a voluntariedade dos alarmes gerados, a intensidade do sinal dependendo da audiência dos indivíduos hospedeiros (amigos / estranhos) ou da presença / ausência de uma audiência próxima como tal.

Resultados do teste

69 indivíduos foram selecionados como geradores de sinal, 270 indivíduos como receptores. Todos os indivíduos não foram treinados em alarmes, mas durante os testes estavam no aquário com indivíduos familiares ou com estranhos. Não houve diferenças fisiológicas especiais entre os geradores e os receptores: peso - 0,6 ± 0,2 g, comprimento do corpo - 40 ± 5 mm.

O índice de agrupamento antes e depois do sinal foi muito diferente ( 2a ), dependendo do tipo de sinal e do tipo de gerador individual (interação bidirecional: LRT x ² ₂ = 9,94, p = 0,0069).


Imagem No. 2

Ao dividir os dados por tipo de sinal e tipo de gerador, os cientistas conseguiram entender com mais detalhes a relação entre essas variáveis. Sinais não alarmantes (normais) não diferiram entre indivíduos de três categorias diferentes de geradores de sinais (LRT x ² ₂ = 3,33, p = 0,19), mas alarmes pelo contrário (LRT x ² ₂ = 10,75, p = 0,0046). Os cientistas também notaram que grupos de indivíduos familiarizados com o gerador de sinal individual respondem muito mais ativamente ao alarme que geram (LRT x ² ₁ = 16,86, p <0,0001), mas os grupos de "estranhos" reagem lenta e lentamente (LRT x ² ₁ = 1,28, p = 0,26).

Em relação à dormência ( 2b ), também foi encontrada uma relação entre o tipo de sinal e o tipo de seu gerador (teste do qui-quadrado: x ² ₇ = 28,2, p = 0,0002). No caso de um sinal normal, o grupo receptor geralmente tinha um indivíduo insensível, independentemente do tipo de gerador de sinal. No entanto, com o alarme, houve diferenças, como no indicador de agrupamento. Os receptores mais frequentemente e em maior número ficam entorpecidos se o alarme vier de um indivíduo familiar do que de um estranho (teste exato de Fisher: p = 0,002) ou de um indivíduo (isolado) (p = 0,0002). As taxas de reação aos sinais de estranhos e indivíduos isolados são bastante semelhantes, o que mais uma vez confirma a importância dos laços sociais entre indivíduos do mesmo grupo. Como se costuma dizer, confiam muito melhor nos seus do que em estranhos.

Com um indicador de movimentos caóticos, a situação era ainda mais curiosa ( 2s ). O grupo não respondeu aos sinais normais de qualquer tipo de gerador (indivíduos familiares, estranhos e indivíduos isolados). A reação do grupo aos alarmes de indivíduos familiares foi muito mais forte do que a alarmes e indivíduos isolados.

Para um conhecimento mais detalhado das nuances do estudo, recomendo que você analise o relatório do grupo de pesquisa .

Epílogo

Os pesquisadores, tendo realizado os testes descritos acima, confirmaram o fato de que os alarmes (neste caso, químicos) são um componente importante de proteção contra predadores para o indivíduo que gera o sinal e para os indivíduos que recebem o sinal. Verificou-se também que esses sinais são gerados voluntária e deliberadamente, em contraste com os sinais involuntários de um indivíduo ferido ou morto.

Além disso, o estudo mostrou que o grupo estaria mais disposto a responder aos alarmes gerados por um indivíduo do mesmo grupo do que por estranhos ou indivíduos isolados. Essa observação confirma o fato da presença de laços sociais mais fortes dentro de grupos específicos, em vez de espécies em geral.

Este estudo permite entender melhor a estrutura social e seus elementos fundamentais em habitantes subaquáticos. O mundo da vida selvagem é um lugar perigoso, especialmente para peixes pequenos que têm muitos inimigos famintos. Ao formar grupos, eles aumentam suas chances de sobrevivência. Mas se o grupo é cego aos perigos que o cercam, haverá pouco uso para a massa. É por isso que a conscientização ambiental de cada membro do grupo desempenha um papel tão importante na luta pela sobrevivência.




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