Wykład 3

Wykład 3
Eksploatacja


Najprostsza forma konkurencji – eksploatacja
oznacza „zużywanie zasobów”
Bardziej skomplikowana forma to obrona
zasobów
Szybsze ubożenie zasobów
BOGATE
???
UBOGIE
Wolniejsze ubożenie zasobów
Rozmieszczenie idealne swobodne
Obrona zasobów – terytorializm
Rozmieszczenie despotyczne
BOGATE
???
Wykluczone z eksploatacji
UBOGIE
Rozmieszczenie despotyczne
Nierówni konkurenci


Mszyce
Wiosną samice „założycielki rodu” osiedlają się
na liściach topoli
Ekonomia obrony zasobów

Opłacalna obrona – kiedy dobór naturalny
będzie „faworyzował” zachowania terytorialne?
Ekonomia obrony zasobów

Granica opłacalności:
liczba konkurentów
osobnik musi być w stanie spożytkować korzyści
z obrony zasobów np. nektarnik (oszczędność
na czasie poszukiwania pokarmu)
poziom zasobów – bardzo wysoki – obrona wiąże
się z ryzykiem wykrycia przez drapieżnika
(terytoria powinny być zarzucane)
Ekonomia obrony zasobów

Wielkość terytorium
Przykład pliszki siwej
Co będzie przyczyną konkurencji międzygatunkowej?
Życie w grupie?
I po co sterczeć w takiej ciasnocie flamingu?
Życie w grupach – unikanie drapieżnictwa
Podwyższona czujność
Rozglądające się osobniki
Rozproszenie i ukrycie



Prawdopodobieństwo złapania pojedynczego
strusia
Prawdopodobieństwo złapania strusia w
stadzie 100 osobników
Efekt rozproszenia dzięki synchronizacji
rozrodu w czasie i przestrzeni
Żerowanie – znalezienie dobrego miejsca



Kolonia ptaków to „centrum informacyjne”
Każdy osobnik z kolonii dąży do maksymalizacji
własnego sukcesu
Decyzja aby polecieć za „informatorem” eksperyment
Żerowanie – znalezienie dobrego miejsca
Walka i ocena

Ewolucja walki konwencjonalnej
osobniki „spierają się o jakiś zasób”

Dlaczego osobniki kończą swoje spory poprzez
demonstrację a nie walkę?
Modele oparte na teorii gier, opracowane przez
Maynarda Smitha
Walka i ocena

Jastrzębie i gołębie
jastrzębie – zawsze podejmują walkę, są
agresywne, same przy tym ryzykują
gołębie – ograniczają się tylko do demonstracji,
nigdy nie podejmują walki
Walka i ocena

Jastrzębie i gołębie
1. Kiedy Jastrząb spotyka Jastrzębia, zakładamy że
w połowie przypadków odnosi zwycięstwo, w
połowie obrażenia.
2. Jastrzębie zawsze wygrywają z gołębiami.
3. Gołębie natychmiast uciekają przed Jastrzębiami.
4. Kiedy spotykają się dwa Gołębie, następuje
demonstracja siły i że w połowie przypadków
osobnik wygrywa.
Walka i ocena

Etapowe ocenianie (akarka paskowana)
- ustawienie równoległe samców, podnoszenie płetw
- uderzenia ogonami (strumienie wody uderzają w
boki)
- pojawiają się ugryzienia, rywale ustawiają się
przodem jeden do drugiego
- siłowanie pyszczkami
- krążą po ciasnym okręgu i jedna stara się ugryźć
rywala
Konflikt płci i dobór płciowy
- Osobniki różnej płci „współpracują” aby
propagować swoje geny
- Skłonność do współpracy? - modliszki zjadające
samca podczas kopulacji
- Zaloty – pełnią funkcje na których zależy
zarówno samcom jak i samicom „synchronizują podniecenie seksualne obu płci”
- Zaloty, kopulacja – konflikty interesów
Konflikt płci
Źródła:
- mejoza w efekcie której powstają gamety
- samice wytwarzają duże nieruchome komórki
jajowe
- samce wytwarzają niewielkie gamety
- powstanie anizogamii z izogamii (gamety
mniejsze pasożytowały na większych)
Konflikt płci
Konsekwencje:
- samica może mieć więcej potomstwa,
przyspieszając produkcję młodych
- samce ograniczeni są liczbą dostępnych samic
„tam gdzie jedna z płci inwestuje znacząco więcej
niż druga, członkowie tej ostatniej będą między
sobą konkurować o kopulację z członkami
pierwszej z nich” (Trivers 1972)
Konflikt płci
Dobór płciowy
- potencjalny rozrodczy zysk samców wysoki
- silna presja selekcyjna faworyzująca u samców
ich zdolność do zdobycia partnerek
Selekcja cech związanych ze zwiększeniem
sukcesu rozrodczego: poprzez walkę (dobór
wewnątrzpłciowy); promując cechy atrakcyjne
dla drugiej płci (dobór międzypłciowy)
Dobór płciowy
- Intensywność doboru płciowego zależy od
nasilenia konkurencji o partnerów.
Wpływają na to dwa czynniki:
różnica w ponoszonych kosztach związanych z
wydaniem i odchowaniem potomstwa,
względna proporcja samców i samic (operacyjna
proporcja płci)
Intensywność doboru: monogamia, poligamia.
Konkurencja o sukces
- walka, zrytualizowane turnieje
- konkurencja wewnątrz spermateki
- cementowanie otworu płciowego samicy
- homoseksualne „kopulacje” u kolcogłowców
- zdobycie dobrego terytorium
- karmienie godowe
Konkurencja o sukces
Konkurencja o sukces
Wyszukane ornamenty:
- hipoteza Fishera - „proces ucieczkowy”
- hipoteza upośledzenia
Konkurencja o sukces
Hipotezy
- samice preferowały jakąś cechę u samców
(dłuższe ogony dzięki którym lepiej latały)
- dłuższy ogon było samicom łatwiej zauważyć
- potrafi przeżyć pomimo „upośledzenia” - pod
pozostałymi względami musi być wyjątkowo
dobry
- świadectwo wrodzonej odporności na choroby
Opieka rodzicielska – systemy rozrodcze
Monogamia (samiec i samica tworzą parę), często
oboje rodzice odchowują młode
Poligynia (samiec kopuluje z kilkoma samicami,
każda z samic z jednym samcem), zwykle to
samica odchowuje młode
Poliandria (odwrotność poligynii)
Promiskuityzm (zarówno samiec jak i samica
kopulują kilkukrotnie z różnymi osobnikami),
przedstawiciele każdej z płci mogą sprawować
opiekę
Samoluby; Altruiści
- dobór naturalny „projektuje” osobniki tak aby
realizowały swoje samolubne interesy –
przekazanie kopii genów. Zwiększać sukces
reprodukcyjny.
- kto i w jakich warunkach będzie ponosił koszty,
przejawiał altruistyczne zachowania ze szkodą
dla siebie?
Dobór krewniaczy
- opieka rodzicielska
- współczynnik spokrewnienia pomiędzy
osobnikami
Altruista (dawca) ponosi koszty i korzyści z faktu
przeżycia biorcy
?B-C>0
Dobór krewniaczy
Skrajny altruizm – osobnik noszący gen ginie ale
dzięki temu przeżyje więcej niż:
- 2 siostry/bracia
- 4 siostrzenice/siostrzeńców
- 8 kuzynów
Mutualizm
Współpraca dwóch lub więcej osobników się
opłaca – każdy osiąga netto korzyści względem
przeżywalności, dostosowania
Manipulacja
Ze strony dawcy coś się wydaje altruizmem, ale
ze strony biorcy to manipulacja (dorosły ptak
karmi pasożyta lęgowego)
Dylemat więźnia
„A” pomaga dzisiaj „B”, za jakiś czas „B” się
odwdzięczy „A”.
A spotyka B (współpracuje). Jeżeli A
współpracuje otrzyma zysk 3, zdradzając 5.
A spotyka B (zdradza). Jeżeli A współpracuje, nic
nie zyskuje, zdradzając zyskuje 1.
Oszustwo się opłaca, mimo że gdy obaj oszukują
dostają 1, niż gdyby obaj współpracowali 3.
MAMY DYLEMAT!