Kurs i beteendeekologi Föreläsare: P O Wikman Sambandet mellan miljö och beteende. Ur det historiska perspektivet ges ramarna för en möjlig evolution. beteendet kan ses som en egenskap på samma sätt som antalet fingrar. Teorier skall prövas. Det viktiga i kursen är att förstå resonemanget och hur man kan pröva teorier. tenta 20/9 med boken som hjälp. Boktips: Genvägar utgiven av naturskyddsföreningen Ur målsättning för grundskolan i biologi: kunskap om livsformer och livsbetingelser kunskap om organismernas samspel kunskap om livsvillkor och evolutionsperspektiv allmänt om naturen. stimulera till egna hypoteser och experiment kategorisera, sammanhang Viktigt att få erfarenhet i att ställa frågor och hur man kan besvara dessa frågor t.ex. genom experiment eller observationer Övning i att ställa frågor och ställa upp förslag. ex gräshoppan hur man studerar en art fenomen frågor skydd mot rovdjur är de skyddsfärgade Revir födosök gruppliv könsskillnader bråkar de vad äter de testa olika mat undviker de varandra sprider ut sig klumpar ihop sig hur skiljer sig hanen och honan lever de tillsammans hur tar de hand om sina ungar inte alls parförhållanden ungvårdnad Signaler och kommunikation undersökning observ. exper. litteratur observation experiment t.ex. testa olika bakgrunder Vilka signaler använder de varför, funktion Ställ upp hypoteser t.ex. Svar genom obs, exp, men framförallt litt och diskussion. roligt att ha flera arter , kan jämföra Sammanställning: hypoteser t.ex. varför är de skyddsfärgade, gynnar det överlevnaden, fortplantningen. jämför olika arter, finns det några mönster eller allmänna förklaringar. Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 1 Exempel ex lo hona och hane träffas endast under parning. den enda grupp som bildas är när honan föder upp ungar. Denna grupp håller ihop ca 1 år. De har revir men håller sig undan för varandra istället för att strida om reviren. ex. skogsödla hane och hona håller ej ihop. Reviret kan vara en solbelyst sten som bevakas. Ungvårdnad honan behåller äggen inom sig genom att värma upp sig och äggen påskyndar hon utvecklingen hos äggen. ex gäddor ensamlevande ej ungvårdnad undviker varandra Abborre gruppdjur Varg flockdjur honorna ansvarar för ungvårdnad gråtrutar lever i kolonier(lösa ej så tätt) fungerar som ett skydd mot rovdjur, de jagar även tillsammans en anpassning till miljön Evolutionen styrs av ordning och slump som ett tärningsspel ibland blir mutationer ett lyckokast om mutationen klarar lagen om det naturliga urvalet kan positiva egenskaper föras vidare till kommande generationer. Observationer teorier man prövar teorier t.ex. hur långt är den gällande t.ex. naturliga urvalet Hypotes testas ja nej (helst så enkla frågor att de kan besvaras med ja eller nej) teorin stämmer teorin förkastas ex gråtruten Obs Teori Lever i lösa kolonier beteendet ger största möjliga överlevande Hypotes Ensamma trutar blir oftare uppätna av räven Ja nej Det naturliga urvalet Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Darwin 1859: arternas uppkomst Magnus Lagerberg 2 Mendel: arvets betydelse kom först 1900 Olika individer är en förutsättning för evolutionen Anlagen förstörs inte från generation till generation(Mendel), man kan vara mer lik sin mormor än sin mamma. Naturliga urvalet bygger på två principer: 1. Olika ärftliga varianter av en egenskap i en population. 2. Individer med de olika varianterna av egenskaper har olika förmåga att lämna avkomma till kommande generationer. ex hundavel: sökt egenskap hunden ska skälla så lite som möjligt. metod: para individer med den sökta egenskapen. effekt: beroende på om egenskapen är ärftlig eller en påverkan av miljön. Miljöns påverkan Om en egenskap hos en population får fler ungar kommer denna egenskap under årmiljonerna att bli dominant. Evolutionen är tidskrävande ex ej ärftliga egenskaper t.ex. kön. Könskvoten kan däremot vara ärftlig( antalet pojkar resp flickor i en familj). Genetiskt döda är t.ex. parkträd de kan inte föröka sig själva utan frön måste hämtas från ursprungsväxtplatsen. Fitness (livsduglighet) = förmåga att lämna avkomma till kommande generationer Ex gråtrutar Koloni bevakar sina revir ger fitness ensamma fler blir tagna av räven sämre fitness kannibaler 25% blir uppätna som ungar sämre fitness Fitness kan gälla individer men påverka populationen i en annan riktning. ex. om man lägger ett ägg(behöver ej vara likt) så rullar de in ägget i boet. Sillgrisslor som lever mycket tätt i sina kolonier tar aldrig fel på ett ägg, miljöpåverkan. Gråtrutar har inte denna miljöpåverkan att något annat än sitt eget ägg skulle kunna ligga nära boet. Hypoteser. hur individens fitness gynnas kan vara positivt för arten. Viljan existerar ej i fitness, djur tänker men inte i dessa banor. De är hungriga och skaffar föda där den är mest lättåtkomlig. ex lejon Honorna lever i flockar med ungarna och ett par hanar. Nya lejonhanar jagar bort de äldre och tar deras plats i reviret. De nya hanarna biter ihjäl den gamla hanens ungar. Detta förkortar honornas brunst. Djur har ett mycket aktivt tankeliv men inte för att höja sin fitness. det naturliga urvalet gynnar egenskaper som leder till fler avkommor. ex duvor Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 3 Belöningsexperiment med duvor. Man har visat diabilder för duvor t.ex. människor eller djur. På så sätt har man fått duvorna att forma begrepp t.ex. vad är en människa och vad är inte en människa. Test Hur testar min sin hypotes? 1. Jämför individer som beter sig på olika sätt. Man söker ett alternativ till ett visst beteende. T.ex. bita ihjäl sina ungar - inte bita ihjäl sina ungar. a. genom direkt observation b. genom experiment t.ex. olika arter bägge könen ser likadana ut -egenskaper könen ser olika ut - egenskaper Fördelar och nackdelar hos hypoteser Fördelar Nackdelar Ju mer de måste försvara sig mot rovdjur desto bättre att vara flockdjur. kannibalism lättare att upptäckas Förtjänst- kostnad = optimal (fitness maximeras Optimalt beteende: förtjänst - kostnader= maximalt (mäts i fitness) Fitness är lika med antal (resultat, hur många som överlever) ex strandkrabba och optimering Studiet av en enskild individ som äter blåmusslor. Stora blåmusslor innehåller mer mat än små musslor men de stora kräver mer energi för att öppnas. Hypotes äter blåmusslor den optimala storleken på blåmusslor. Man mäter tiden att öppna en näring mussla och hur mycket energi det joule kostar och jämför med musslans per storlek. sekund Förtjänst- kostnad = optimalt Beter sig krabban optimalt 1.0 2.0 Storleken på musslan 3.0 4.0 t % av diet 50 40 30 20 10 0 1,0 1,5 2,0 2,5 musslans storlek (cm) 3,0 En krabbas val av musselstorlek i en laboratorie miljö där alla storlekar finns tillgängliga. Men det kan finnas många andra orsaker till en krabbas val av föda i en reell situation t.ex. tillgång på musslor Man bör alltså vara kritisk mot begreppet fitness. Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 4 Ex guppies Honorna är större men hannarna är mer färggranna. Honorna föredrar en viss täckning men denna täckning kan innebära en större risk för upptäckt av rovdjur. förtjänst - kostnad många honor lever inte så länge i grumliga vatten är hanarna ofta mer färggranna. experiment i dammar med rovfisk färre med tydlig teckning och utan rovfisk fler färggranna Fladdermöss jagar grodor nästan bara hannar, de lokaliserar dem med hörseln. Grodorna sjunger på nätterna för att locka till sig honor. Det finns andra tysta hanar som smyger upp bredvid den sjungande hanen och lyckas ibland para sig med en hona på väg till den sjungande hanen. den sjungande hanen blir oftare uppäten av fladdermusen än den tysta grodan. Ett liknande beteende hos syrsor men istället för fladdermöss lockas en äggläggande parasit av syrsans sång. Föreläsningen avslutades med digga Darwin av Povel Ramel Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 5 Föreläsning 2/9 Sammanfattning del 1. Utgångspunkt: Teorin om det naturliga urvalet. Djurs beteenden ändras genom naturligt urval av individer. På detta sätt anpassas individernas egenskaper till miljön. För att komma på en hypotes som förklarar varför beteenden finns, bör man fråga sig: 1. Hur gynnas individens fitness? 2. Vilka är kostnaderna och förtjänsterna? 3. Är förklaringen känslig för svek? Hypotesen (förklaringen) testas genom att: 1. Jämföra fitness hos individer som beter sig på olika sätt genom direkta observationer eller genom experiment. 2. Jämföra arter( eller populationer) som lever under olika omständigheter. Endast generna överlever från generation till generation. Reproduktionen är det centrala. De egenskaper som passar bra till miljön förs vidare. Kostnad - förtjänst = optimal ex gråtruten är allätare risk för kannibalism medan sillgrisslan är en utpräglad fiskätare alltså ingen risk för kannibalism. Sillgrisslan kan alltså leva närmare, tätare utan kostnad. Svek, cheating: t.ex. duvor som inte tittar på himlen efter faror och litar på andra. Test. Viktigt att pröva hypotesen genom att jämföra individer som beter sig på olika sätt samma art olika arter, mängden avkomma. Det kan ibland vara problematiskt att pröva hypoteser man kan då jämföra andra beteenden som kan relateras till fitness. Predation och konkurrens Påverkan av andra individer och arter. Predation är ett fenomen som innebär att ett djur äter upp ett annat. Hur påverkas färgteckning av predation? Kryptisk - svåra att se och upptäcka(kamouflage) Nattflylarven t.ex. lever på malört och ser ut som malört. Kostnaden att vara kryptisk är minimal. Larven har även ett beteende som överensstämmer med miljön. Metarlarven i USA har två utseenden ett vårutseende och ett sommar utseende (ekhänge). Citronfjärilslarven lever på brakved den sitter på bladets mittsträng och äter lika mycket på bladets bägge sidor den är mycket svår att upptäcka. Den har även ett beteende kopplat till miljön, vid beröring rör den på sig att en skugga bildas vilket gör den ytterligare svårupptäckt. Buksimaren är kryptisk mot olika bakgrunder försök med fiskar visar att de jagar det vanligaste utseendet. Rovdjuret har en sökbild. Bastardfjärilen är orädd och syns väldigt väl beroende på dess giftighet den har cyanväte i bakkroppen. Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 6 Det är svårare att förklara väl synlighet än kryptiskhet. Pilgiftsgrodan har också en varningsteckning. Kryptiska djur lever ofta utspridda och är ensamdjur. Synliga djur lever ofta tillsammans. ex gräshoppor som har samma moder och delar ca 50 % av generna. Om rovdjuret inte dör lär det sig att undvika arten och ökar därmed artens fitness. Syskonhjälp. Djur har lättare att lära sig starka teckningar. Det finns också en smakkänsla många djur upplever färggrannhet som ”äckligt” Makaonfjärilen. Larven luktar starkt och smakar illa den är till och med allergiframkallande. Den har ett segt skinn som gör att den är tålig för hantering. Puppan däremot är ömtålig och tål inte hantering. Apposematisk- färggrann lätt att upptäcka (motsats till kryptisk). Mimicry - härmning av utseende hos en giftig art. Múllersk två giftiga Batesisk en giftig en ogiftig Hypotes- nyttan av att se giftig ut test: mimicry i samma område batesisk mimicry- olika arter som härmar utseendet hos en geting och har samma beteende som en geting. I tropikerna finns komplexa system av batesisk mimicry. Hanarna ser likadana ut för att möjliggöra fortplantningen. Honorna varierar och härmar giftiga arter lokalt. Honorna väljer hanar noggrant hannarna måste därför ha det ursprungliga utseendet. Hur kan honan veta att den skall härma en giftig art? Det vet hon inte men selektionen i det naturliga urvalet ger större fitness när honor härmar ett giftigt urseende. Mycket små genetiska förändringar ger dramatiska förändringar av utseendet. Konflikt predation- reproduktion ex För fjärilshanarna är det viktigare med reproduktion. Det finns ingen tanke med det naturliga urvalet ibland kan absurda egenskaper hos hanarna t.ex. leda till att arten blir mer sällsynt eller dör ut. Konkurrens uppstår om begränsade resurser. Resurs- något som det kan finnas begränsad tillgång på ex föda, vatten, partners och boplatser. När någon använder resurserna minskar tillgången. Luft, vind, temperatur och klimat är ej resurs. Konkurrens kan uppstå mellan individer eller arter. Konkurrens på två olika sätt: 1. Användande av en resurs- exploiting competition. 2. Bevakning av resurs, ex försvar av revir. Resource defense. ex Kronhjort. Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 7 Vid parningstid slåss hanarna om hjorden. Partners är då resursen och den segrande hanen försvarar sitt revir resursförsvar. Honorna betar i grupper de är rangordnade den med högst status får det bästa betet resursförsvar. Vitkindad gås. Lever i parförhållanden inget resursförsvar av partner däremot försvar av betesområden vilket ger högre fitness. Fler ungar , större överlevande. Test: ägg från ranglåga individer flyttas till en ranghög familj detta leder till större tillväxt. Svärmare har sällan någon konkurrens från andra arter däremot en konkurrens genom användning av resursen , födan. Colibri inför flyttningen över karibiska havet försvarar ett område med blommor, resursen. För att få ut optimalt av blomnektar flyger de i speciella cykler så att blomman skall vara ”påfylld nästa gång de kommer. Krickerfjärilen behöver solfläckar i skogen. Hanarna bevakar dessa solbelysta gläntor och honorna söker sedan upp dessa gläntor. Den hanne som lyckas bäst får den största avkomman. Exploiting competition Hur kommer arterna att sprida ut sig. ex kassakön en total överblick gör att köerna blir ungefär lika långa. Ideal fri fördelning- alla platser är lika bra varje individ kan välja vilken väg som ger bäst utdelning. Rådjursget(hona) ex på fri fördelning. Honorna fördelar sig efter mat tillgången 33/km2 i skogen och 66/km2 på öppna fält med högre näringsinnehåll. Alla har samma reproduktion. Konkurrens kommer av brist på resurser. Djur försvarar revir p.g.a. konkurrens om resurser. Hur slåss djuren? Ofta med invecklade ritualer det kostar t.ex. mycket energi att dans runt som fjärilar gör , den som orkar hålla på längst segrar. Djur med starka vapen har ofta invecklade ritualer för att skydda arten. När kan man förvänta sig att ett djur försvarar ett revir? Förklaringen söks i förtjänst - kostnad. ex parning förtjänst- kostnad. Föda förtjänst kostnad mat skaderisk(farliga vapen) tid och energi (tid- hur många) Sandlöparen , reviren beror på tillgången av gråsuggor. En balans mellan förtjänst och kostnad. Låg tillgång - kostar för mycket med revir. Stor tillgång onödigt med revir. Reviret försvaras endast vid en mellantillgång på gråsuggor. Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 8 Sammanfattning konkurrens Begränsade Resurser ger Konkurrens genom Användning Exploiting competition Försvar Resource defense som ger som ger Ideal fri Fördelning Revir vilket bestäms av Förtjänster och kostnader Grupp eller ensambeteende förtjänst-kostnad = individens fitness Gentemot rovdjur Förtjänster Försvar bättre vaksamhet själviska hjorden(gömmer sig i flocken) förvirringseffekt se större ut(port örlogsman smådjur som lever i kolonier) Födosök grupp ensambeteenden Förtjänst Lättar att fånga byten Snylta Kostnader Syns bättre drar till sig rovdjur kannibalism sjukdomar(ökar med kvadraten på pop. storlek) stress Kostnad Konkurrens mindre tillgång måste flytta mer energikrävande Ex betydelse av vaksamhet Ringduva och Duvhök Påverkas flockstorlekar av predation? Ensamlevande duvor utsätts oftare för lyckade attacker från duvhökar. Duvor i flock utsätts oftare för misslyckade attacker. Finns det en möjlighet till svek? ex duvor som inte tittar på himlen och litar på andra. Björktrastkolonier vid häckning Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 9 Förtjänst kostnad anfaller i grupp och bajsar på inkräktaren lättare upptäckt förvirring(svårare att fånga flera än en) Stimm eller flockar tätnar vid attack den bästa platsen är innerst. Ejderhonor samlar på ungar vilket medför att risken att deras egna ungar blir tagna minskar. Strutsars lägger ägg i varandras bo honan behåller dock de egna i mitten. Bin har ett sk systerskap de delar ¾ av generna. Arbetarna offrar sig t.ex. helt sterila! Hos lejon har man upptäckt att en flock fångar större byten än en ensamjagare. Par är mest framgångsrika medan 3 eller 4 inte är mer framgångsrika än ensamjägaren. Osjälviskt samarbete är vanligt bland syskon. Gråsparvar Tjirpar och lockar till sig gråsparvar vid tillgång på mat men det vore paradoxalt om de även gjorde det om det fanns mindre mat. Test visar att de endast tjirpar vid god tillgång på mat. Svek Förklaringar känsliga för svek. En förklaring får inte varakänslig för andra beteenden. Misslyckad hypotes Beteenden av andra skäl. Ett beteende som man vill förklara men man kanske finner en förenklad förklaring tex vilken nytta beteendet har. Alla beteenden är själviska och man bör söka den mest rimliga förklaringen. ex. putsarfisken bor i hajens mun en förenklad förklaring vore att putsarfisken bor där för hajens skull medan den gör det därför att födotillgången är god. 3/9 Könskillnader Parningen Hanar har oftare vapen än honor ex. ekoxe, dovhjort. Hanarna använder vapen i kampen om honorna, honorna slåss ej och är ej i behov av vapen. ex. Svärdbärare Honan är större och kan därmed avge en större avkomma. Hanarna ornamenterade utsmyckade för att locka honor. Brushanen har en färggrann krage medan honan är liten och oansenlig. Ätlig groda Hanarna kväker och blåser upp sina kindpåsar. Honorna är tysta. Varför har hanen denna prålighet sina ritualer? Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 10 Hanen kan därmed få fler honor vilket leder till mer fitness. Honorna får en kull och denna kulls storlek är ej beroende av hur många hanar hon parar sig med. Det finns en grundläggande könsskillnad: För hanen är det oväsentligt med vem han parar sig med. Honan väljer sin partner. Hanar Spermier , liten och billig miljoner Brist på honor Honor Stora äggceller, stort och dyrt enstaka Ej brist på hanar ex grodor 10 % av hanarna räcker för att befrukta alla honor. Urvalet påverkar avkomman direkt. En hane får fler avkommor genom att befrukta fler honor. En hona får inte fler avkommor genom att para sig med fler hanar. Konkurrens uppstår om det råder brist på resurs, i detta fall honor. Sjöelefanten har störst könskillnad vad gäller kroppstorlek. Hanarna slåss om revir storlek och styrka är utslagsgivande. Am. fasan hanen har imponerande stjärtfjädrar medan honan är kryptisk. En undersökning visade att en hane fick hälften av alla parningar. Lockegenskaper: läte och tjusig häck. Inga revir finns och honorna har fullständig kontroll över valet. Varför väljer honan dessa hanar? Ytliga egenskaper som stjärt och läte kan vara kopplade till andra anlag som ger bättre överlevnad hos avkomman. Ett försök med finska orrar visade att de populära hanarna också hade anlag för bättre överlevnad. Sexuell selektion Naturligt urval som verkar genom skillnader i parningsframgång. Honorna gillar vissa egenskaper eller hanarna slåss om honorna. Guppys Honorna är i allmänhet större och väljer hanar. Grodor kväkande hanar lockar honor. Det finns en balans i förtjänst- kostnad. De kan inte bli hur bra som helst på sitt kväkande eftersom det ger sämre fitness. Fjärilar mimikry har också en sexuell selektion och balans mellan förtjänst och kostnad. T.ex. har man gjort försök genom att korsa olika raser vilket har lett till en gemensam grundteckning hos avkomman. Det verkar som om det finns ett gemensamt arv av gamla teckningar. Det krävs ett stort mått av tur för att mutationer skall ge en varaktig förändring. Olika typer av sexuell selektion. Intrasexuell selektion, urvalet sker inom könet Intersexuell selektion, urvalet sker mellan könen Hanarna försöker hindra varandra att para sig Honorna väljer partner Storlek, vapen Egenskaper hos hanarna att lockar till sig honor genom t.ex. utsmyckning, lockrop etc Trollsländor Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 11 Honorna lägger sina ägg i vatten, äggen kläcks och blir larver. Honorna lever i cykler de äter, lägger ägg etc.. Honorna har ett begränsat antal äggläggningsplatser. Brist på äggplats resurs. Hanarna bevakar( konkurrens) dessa dammar och parar sig med honorna. paddor Honorna är mycket större och lever också i cykler. De kommer till dammar för att lägga sina ägg. Mindre hanar klänger sig fast på honans rygg i hopp att få para sig. De större starkare hanarna slänger av de mindre och parar sig med honan. Ibland kan absurda situationer uppstå med 10 hanar på en hona vilket ibland leder till att honan blir dränkt. Hanarna slåss om honan de bestämmer urvalet, den hane som befinner sig över honans könsöppning befruktar äggen. Gråsuggor hanen sitter på honans rygg och inväntar hennes skalömsning då även äggen läggs. Sländor parar sig varje gång hon kommer till dammen. Många insekter kan förvara spermier i en ficka. Hanen håller fast honan i ett kloliknande grepp och hon måste böja sin bakkropp upp till hanens penis. Penisen har ett vispliknande utskott med vilken han rengör hennes ficka från tidigare spermier innan han låter sina spermier tränga in. Sedan släpper han henne inte förrän äggläggningen. Spermiekonkurrens det finns ett samband mellan testikelstorlek och antal parningar Hanar som parar sig med flera honor har stora testiklar. testikel Hanar med en partner har mindre testiklar. vikt chimpans Chimpansens testiklar kan väga 200gr styck. människa gorilla orangutang kroppsvikt Anledningen till att honor parar sig med flera hanar är ett större urval, ej fler avkommor. Apollofjärilen Efter befruktningen bildas en plastig proteinbildning vid bakkroppen och fungerar som ett kyskhetsbälte. Varför väljer honor vissa hanar? 1. Han försvarar en plats som hon är beroende av. ex spigg Hanen bygger bon och vaktar äggen Honorna uppskattar speciellt en snygg röd mage och väljer partner därefter och man tror att det kan finnas egenskaper som är kopplade till just röd mage och ger större överlevnad. 2. Om honan väljer en snygg hane kan hon få snygga avkommor dvs om hon väljer partners med röd mage får hennes söner röd mage och hennes döttrar uppskattar röda magar. Undersökningar i labbmiljö visar att honans val påverkar döttrarnas val av partner. Allmänt så väljer honor hanar efter livskraft Svalor . honor uppskattar en lång stjärt. Hanarna kan inte utveckla långa stjärtar om de är känsliga för parasiter. Möss kan avgöra om hanarna har samma gener för immunförsvar på doften. Det ökar fitnessen om man har anlag från många olika immunförsvar. Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 12 Människa. Försök : män skulle bära en T-shirt i 3 dagar utan att använda tvål eller deoderant därefter skulle kvinnor lukta på T-shirtarna. Undersökningen visade att störst skillnad i genuppsättning vad gäller immunförsvar var den mest valda egenskapen. Samma test med kvinnor som tog P-piller föredrog män som luktade lika. Utseende både män och kvinnor gillar ansikten som är svåra att känna igen. Människor föredrar symmetriska ansikten före asymmetriska. Tuppar Kam och haklapp uppskattas och hur välutvecklade dessa organ är beror på parasitangrepp. En tupp med välutvecklad kam och haklapp har alltså en stark motståndskraft mot parasiter vilket ger bättre överlevnad. Hanarna slåss men honorna väljer. Test av platy Hos svärdbärare uppskattas storleken på svärdet. Man testade platyhonor med hanar med och utan påklistrade svärd. Platyhonorna uppskattade också svärdslängden trots att egenskapen inte finns inom arten. Honvalet kan vara äldre än hanarnas egenskaper. Det kan också vara frågan om enkla mekanismer som att honan uppfattar svärdet som något annat t.ex. en stor mumsig mask. Vid avel används ofta symmetriregeln för att på ett enkelt sätt bedöma avkommans kvalité vad gäller livsfunktioner. Det finns även honor som slåss Am vårtbitar Vid befruktningen överförs en spermiebehållare + en proteinsäck vars vikt kan uppgå till 30% av hanens vikt vilket måste betraktas som mycket kostsam för hanen. Hanarna blir på detta sätt en begränsad resurs. Honorna konkurrerar om hanarna. Snednäbbad simsnäppa Honorna lämnar hanarna att ruva äggen. Honorna har en färggrannare dräkt. vadar lägger oftast 4 ägg. honorna tävlar om att lägga så många ägg hos olika hanar. Fiskar sjöhästarter vanligt att hanar tar hand om avkommor. Honor lägger äggen på hans mage. En faderkaka växer över äggen och ger dem näring Honor konkurrerar om hanar , de är färggrannare och det är honorna som väljer. Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 13 Sammanfattning: Hur sexuell selektion fungerar. Skillnader mellan könen i hur mycket de satsar på avkomman (i jämförelse med resten) Skillnader mellan könen i hur mycket ytterligare parningar ökar antalet avkomma (vanligare hos hanar) Det kön som parar sig sällan(a) blir en begränsad resurs för det kön som parar sig ofta(b). B konkurrerar om A A kan välja och vraka bland B Intrasexuell selektion Intersexuell selektion Egenskaper hos B som hindrar andra B att para sig Egenskaper hos B som A föredrar Föreläsning 16/9 P. O. Wikman Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 14 Ungvårdnad Altruism= offra sin fitness så att en annan individ ökar sin fitness. Vem tar hand om ungarna? Ibland behövs bara den ena föräldern för att föda upp ungarna. Om själviskt beteende är bra för individen, hanarna kan få fler ungar om de lämnar boet och honan kan få fler ägg om hon lämnar boet. Vad bestämmer vem som skall ta hand om ungarna? Däggdjur (mammals) I 90% av fallen tar honan ensam hand om ungarna Undantag t.ex. varg. Fåglar I 90 % av fallan hjälps bägge föräldrarna åt Fiskar I 80 % av fallen stannar ingen av föräldrarna Av de 20 % där någon förälder stannar är fördelningen: 25% båda stannar 25% honan stannar 50% hanen stannar Mönster: Däggdjur eller moderkaksdjur har förhållandevis lång tid mellan parning och födsel. Att honan diar påverkar. Undantag t.ex. varg: hanen kan t.ex. hjälpa honan med mat vid digivningen. Fåglar. Tiden mellan parning och äggläggning kort. Att föda upp ungarna är mycket energikrävande. En ensam hona kan bara föda upp hälften så många ungar. Därför tjänar hanen på att stanna. Ex amerikansk flugsnappare har en 1:a hona och en 2:a hona. Den första honan hjälper han medan den andra får klara sig själv. En undersökning visar att 12-20% av äggen i 1:a boet är oäkta. Fiskar med inre befruktning( påminner om däggdjur ex guppies föder levande ungar) hanar hjälper ytterst sällan till. Fiskar med yttre befruktning ex. äggläggningsplatser är en begränsad resurs, honan väljer den bästa platsen, hanen bevakar området/ reviret. Det blir då naturligt för hanen att ta hand om ungarna han stannar ju ändå och bevakar reviret. Att ta hand om ungarna kan innebära att fläkta med fenorna för att se till att friskt vatten tillförs eller att hindra andra från att äta upp avkomman. ex sandstubb: man har gjort försök med blomkrukor som sandstubben gärna lägger sin rom i. Honan väljer och hanen bevakar. ex storspigg: hanen bygger bon och lockar hanen. Honorna är en begränsad resurs. Det kräver mer energi att lägga ägg en att befrukta dem. Monogama -polygama ex Blåmesen är en monogam art. Bägge föräldrarna tar hand om avkomman. Arbetet är mycket energikrävande t.ex. så börjar matningen kl 4.00 på morgonen och föräldrarna kommer med mat varannan minut. en förälder skulle inte klara att föda upp ungarna. Det finns ingen könskillnad i utseendet mellan föräldrarna. De lever bara några år. Monogamin kan gälla endast en säsong och individen kan para om sig nästa år. Ex Gäss och svanar: För att kunna föda upp ungarna måste föräldrarna trimma ihop sig. Monogama arter är lika till utseende. Monogama Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 lever i par Magnus Lagerberg lika till utseendet 15 Polygama: Polygyna (poly = fler, gyna = hona) en hane har flera honor hanen har ofta präktig färgdräkt eller utmärkande honan ofta kryptisk honan färgstark hanen kryptisk? Polyandrisk en hona har fler hanar (andrisk =hane) Promiskuösa inga band Skälen till olika sexuella egenskaper kan vara att öka sin avkomma. Varför finns kön? ex bladlöss jungfrufödsel och vanlig befruktning fast mer sällan. Fördelen är att populationen växer dubbelt så fort men med samma genetiska bakgrund. Hos alger sker en hopsmältning av könsceller ej olika kön men olika genuppsättningar. Könet är en förutsättning för evolution. Olika genuppsättningar. Ex. Vinbärssnäckan är en hermafrodit den har bägge könen. För att befruktas måste den möta en annan individ som den samtidigt befruktar. Detta beteende är känsligt för svek då det är ” billigare” att producera spermier än ägg. Men en hård selektion sker vad beträffar garantin för att bägge blir befruktade sker. Vi behöver ej kunna komplicerade diskussioner om sex. Själviskhet och altruism Hur selektionen verkar: givarens fitness + (ökar) - (minskar) mottagarens fitness + (ökar) mutualism (samarbete) altruism (oegennytta) mottagarens fitness - (minskar) egoism (själviskhet) spite (illvilja) ex på altruism: arbetsrollen hos myror; sterila myror ansvarar för näringstillförseln. nakenråttor , äkta samhällsbildande, ca 80 individer / samhälle. Ett par förökar sig resten är sterila och gräver gångar och skaffar mat. I kammaren bor det förökande paret tillsammans med de sterila av högst rang. Om någon av ”föräldrarna” avlider tas dennes plats av den i kammaren som har högst rang. Steriliteten är alltså tillfällig. Inavel alla är i princip släkt. Liknade beteenden finns t.ex. hos termiter som ej är myror utan mer kackerlackor. ex jordekorrar: alarmskrik vid åsynen av rovdjur. Kostnaden för individen är högre än förtjänsten eftersom den blir exponerad för rovdjuret. Hanar utvandrar från reviren, honor stannar inom revir . Alarmskriken är vanligare bland honor. Förtjänsten är större hon räddar sina barn och systrar. Samlarspett: de hackar trädstammar fulla med hål och lagrar föda i dessa hål. Det är vanligt att förra årets kull stannar och hjälper till att föda upp ungarna. Ett samarbete mellan två par och förra årets ungar. Även obesläktade samarbetar. Skälen är: det är mycket viktigt med synkroniseringen och konkurrensen om reviren är enorma. Räv: honor från förra kullen stannar och hjälper till med ungvårdnaden. Varg: hanar stannar också även om de är mindre benägna än honorna. Fladdermus vampyr: Lever i Sydamerika i kolonier. De är beroende av blod och individen klarar sig mycket kort tid utan föda. När de kommer åt blod så är tillgången större än de behöver. Altruistiskt beteende: individen spyr upp blod och delar med andra individer med sämre jaktlycka. Kraven de ställer är att de måste på något sätt vara bekanta(långvarig relation) men ej nödvändigtvis släkt. Stora förtjänsten i samarbetet och låg kostnad att dela med sig. Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 16 Förklaring reciprok(ömsesidig) altruism: 1. Inbördes hjälp, på sikt vinner alla på samarbete. 2.Släktskaps selektion, individerna delar genuppsättningar, hjälpar gener lever kvar. Känsligt för svek, förtjänst men ej kostnad. Finns det några strategier som kan motarbeta svek? ”Tit and tat” ge tillbaks med samma mynt. T.ex. om man hjälper en okänd och blir sviken kommer man inte att hjälpa igen. På detta sätt kommer hjälpare att samlas. Wikman påstår att stora hjärnor främst behövs för att genomskåda bedrägerier. Peter Watson test. A D 3 6 Kort med en vokal har alltid ett jämnt numer på baksidan. Vilka kort måste du vända på för att se om påståendet är sant. Svar: A och 3 lösningen är abstrakt. Samma problem med socialt innehåll blir lättare att genomskåda. En person som dricker öl måste vara minst 20 år. Dricker öl dricker läsk 16 år 25 år Vilka personer måste du fråga, för att veta att påståendet är sant? Svar:Den som dricker öl och 16 åringen. Släktskapsselektion Nära släktingar delar genuppsättning och har flera gener gemensamt. Om en mutation uppstår t.ex. en hjälpar-gen så har de flesta den. En unge stannar kvar och fler ungar klarar sig, arten tjänar på beteendet. För individen kan det t.ex. vara svårt att hitta en partner. Okar individens fitness. Inavel har en stor kostnad i början men rensas ut med tiden. Djurs tumregel: de som är födda i samma bo är syskon. Signaler Signaler upplevs med sinne och skickas med hjälp av muskler. Visuella signaler t.ex. lysmaskar, honorna kan ej flyga de sitter på marken och lockar hanar. Ex eldflugor hanar sänder ut koder som lockar honor. Doftsignaler: fjärilshanar sänder ut ferromoner. Akustiska signaler: T.ex. fågelsång, ofta föredras den hane som har den mest komplicerade sången. Intensionshandling talar om att en handling är på väg. Överslagshandling( t.ex. vet inte vad han skall göra utlöser ett tredje beteende. Ofrivilliga signaler styrs av autonoma nervsystemet. Ritualiserande beteenden har ofta fjärmats från sin betydelse och blivit mycket komplicerade t.ex. uppvaktnings ritualer. Signaler kan även innehålla trick. En sak vad sändaren vill och en annan vad mottagaren förstår. Bluff förekommer oftast mellan arter t.ex. djur som blåser upp sig för att ge intrycket att de är större. Inom arterna är signalerna oftast hederliga. Samma resonemang som förut: vad är kostnad respektive förtjänst i att tolka signaler. Sammanfattning: Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 17 Djurs beteenden är i regel själviska och ändras så att de anpassas till miljön genom. 1. Framförallt naturligt urval av individer. 2. men altruistiska beteenden kan uppkomma genom släktskapsselektion. För att komma på en hypotes som förklarar varför beteenden finns , bör man fråga sig: 1. Hur gynnas individens fitness? 2. Vilka är kostnaderna och förtjänsterna? 3. Om förklaringen är känslig för svek, gynnas nära släktingar? Hypotesen(förklaringen) testas genom att: 1. jämföra fitness hos individer som beter sig på olika sätt genom direkta observationer eller genom experiment. 2. För altruistiska beteenden får man undersöka släktskapen mellan givare och mottagare. 3. Jämföra arter(eller populationer) som lever under olika omständigheter. Tentan kommer att handla om artbeteenden: ställ upp och testa ett beteende. Vi får ha med oss vilket material som helst, anteckningar böcker etc. Rålambshovsskolans aula 8.15- 12.00 Svar till övningstentan: 1. Tvestjärtar a.Olika beteenden i samband med fortplantningen. Varför? Hanarna slåss om begränsad resurs: honorna. Intrasexuell selektion(kamp inom könet) Hanarna bevakar honan(reviret) tills äggkläckningen för att inte någon annan hane skall kunna befrukta henne. Ökar hans fitness. när äggen lagts söker han en ny hona. Honan sköter öm äggen och föder upp ungarna, lägger ej nya ägg, stannar tills de ömsat andra gången. Energikrävande men ökar hennes fitness om hon stannar. b. Hanens klos funktion: att slåss med hanar , försvar och vikning av vingarna . Genom naturligt urval av de individer som lyckats bäst i kampen om honorna har en klo evolverat som är bäst anpassad för strid mellan hanar samt de övriga funktionerna. Ökad fitness genom fler antal parningar Honans klo ska fungera som försvar, vikning av vingarna och ägg/ungvårdnad. Genom naturligt urval har den klo som är bäst anpassad för dessa funktioner utvecklats. 2.Förklara varför vissa fiskarter lever i stim medan andra lever ensamma. a. hur påverkar födosök och predation? stim ensamma kostnad förtjänst kostnad förtjänst konkurrens lättare att hitta födosök svårare att hitta ej konkurrens föda föda mindre tillgång kan snylta kan inte snylta måste flytta syns bättre bättre vaksamhet predation mindre vaksamhet syns mindre sjukdomar, stress förvirringseffekt lättare att fånga ett byte kan gömma sig i flocken Typ av föda finns den i stora mängder eller i enstaka exemplar. Stim fiskar tjänar på att leva i grupp kostnad -förtjänst är optimal vad gäller födosök och predation. Födan finns i stora mängder Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 18 Ensamlevande fiskars föda finns kanske i enstaka exemplar eller så är kostnad. förtjänst optimal vad gäller födosök och predation. b.föreslå en test. Jämför fitness bland stimfiskar som lever i grupp med ensamma stimfiskar. olika miljö olika tillgång på föda. Jämför fitness bland ensamfiskar en eller många i ett akvarium. olika miljö olika tillgång på föda stimliv gynnas när kostnaden för upptäckt av predatorn ändå är låg om de är ensamma eller i grupp. lever arten på botten eller i fria vattenmängden Stimliv gynnas när kostnaden för konkurrens är låg dvs att födan är fördelad så att det inte har större betydelse om ensam eller i grupp. 3.Varför stannar vargarna inom flocken? Varför försvinner inte beteendet genom naturligt urval? Miljön innebär svårigheter att klara sig som ungdjur individen tjänar på att växa till sig. Träning i jakt och föda. Chansen att hitta partner är liten. Naturliga urvalet gynnar dem som stannar. Släktselektion: bärare av gemensamma gener. genen för hjälp kan föras vidare genom släktingen. 4. a. varför batesisk mimikry oftast hos honor men inte hanar? Hanens fitness består i att para sig så mycket som möjligt. Han tjänar på att lätt kännas igen av honor men förlorar i risk för predation. Men tydligen överväger förtjänsten. Honan söker upp hanar. Honans fitness består i att lägga sina ägg och klara deras överlevnad samt att undvika risken att para sig med ”fel” hane. Äggen är kostsamma spermier billiga. b. Om trycket från predatorer är för hårt kan förtjänsten i mimikry överväga kostnaden. här kan syn och doft sinnena överväga vad gäller att känna igen sin egen art. Översättning till sammanfattningarna i resp. kapitel i Krebs Kap 1. Naturligt urval, miljö och beteende Beteende ekologi intresserar sig för funktionerna i beteenden, främst i hur ett speciellt beteendemönster bidrar till ett djurs chanser till överlevande och fortplantning. Experiment visar att skillnader i beteenden kan bero på skillnader i gener. Naturliga urvalet kommer att gynna gener som bäst bidrar till en individs chanser att föra dessa gener vidare till nästa generation. Individens beteende är själviskt och inte för gruppen eller artens bästa. Ekologiska faktorer bestämmer vilka beteendemönster som gynnas under evolutionen. Kap2. Test av hypoteser i beteende ekologi I boken kommer vi att använda både den jämförande metoden och den experimentella analysen av kostnad och förtjänst för individen för att testa hypoteser kring beteenden och anpassning. Den jämförande metoden inkluderar jämförandet av olika arter för att bestämma om skillnaden i beteenden beror på skillnader i miljön. Bland vävarfåglar, antiloper och primater så är den viktigaste faktorn, vid bestämmandet av socialt beteende, fördelningen och tillgången på mat, rovdjur och partners. Dessa faktorer visar sig påverka gruppstorlek, revirstorlek, parningsbeteenden och könsskillnader. De två största problemen i jämförande studier är bestämmandet av variabler och valet av systematisk( ordning, familj, släkte etc.) nivå i jämförelserna. Den experimentella metoden inkluderar detaljerade studier av kostnad resp förtjänst av ett beteendemönster hos individen av en speciell art. Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 19 Beteenden kan ses som bärare av kostnader och förtjänster och djur kommer att styras av det naturliga urvalet för att maximera sin netto förtjänst. Nettoförtjänsten måste slutligen mätas i genöverföring till nästa generation. Detta kommer att bero på kortsiktiga mål som effektivitet i ungvårdnad, partnerskap och undvikandet av predatorer. Optimeringsmodeller kan användas för att förutsäga vilka ”utbyten” mellan kostnad och förtjänst som ger maximum netto förtjänst. Kap4. Rovdjur - byte: evolutionens maktkamp. Den komplexa anpassningen av predatorer och följdanpassning av bytesdjuren visar på resultatet av evolutionens maktkamp. Experiment på fåglars predation på kryptiska byten visar att: 1. Kamouflage minskar verkligen predation och könsskillnader i bytespopulationen är en verksam metod för att minska effektiviteten i predatorernas sökbild. 2. Även svagt kamouflage, tillräcklig för att åstadkomma några få sekunders andrum, kan ge fördel åt bytesdjuren och på så sätt fungera som startpunkten för en maktkamp. Giftiga bytesdjur har ofta färgstark teckning. Experiment visar att predatorer lär sig att undvika giftiga arter fortare om de är utmärkande snarare än kamouflerade. Experiment med guppies visar att hanars teckning styrs av balansen mellan fördelen av bjärta färger för partnerskap och fördelen med dunkla färger för att undvika predation. Experiment med modellägg belyser anpassningen av gökar och cowbirds och följdanpassningen hos deras värdar. Accepterandet av ej lika ägg hos vissa värdfamiljer kan peka på: evolutionell eftersläpning eller kostnaden för att känna igen och avlägsna parasiternas ägg. kap 5. Kampen om resurserna. Djuren tävlar om resurserna genom utnyttjandet eller försvaret av resursen, eller av bägge delarna. En enkel modell för utnyttjandet är ”den ideala fria fördelningen” av konkurrenter om resurserna. Detta mönster är vanligt. Ett nyttigt redskap i förståelsen av när det lönar sig att konkurrera genom försvar av resursen är den ekonomiska förklaringen. Detta kan användas i kombination med tidstudier för att förutsäga under vilka omständigheter försvara bör uppkomma och genom att formulera hypoteser kring territoriers optimala storlek. kap 6. Leva i grupp. De två mest betydelsefulla urvals fördelarna i gruppbeteenden är ökat skydd från predatorer och ökade möjligheter i att finna och fånga föda. Att vägas mot dessa fördelar står kostnaden i att leva i grupp såsom ökad konkurrens för föda och en ökad risk för upptäckt av predatorerna. Storleken på dessa grupper kan vara ett kompromissresultat av dessa olika kostnader och förtjänster. en metod att undersöka växlingarna är användandet av normal livstid (?) för att förutsäga gruppstorlekar. Det finns två begränsningar vid tecknandet av optimal gruppstorlek: a.individerna i en grupp kan ha olika stor nytta av förtjänsterna och kan ha olika optima. Om den observerade gruppens optima är en kompromiss mellan olika individers optima så behöver den inte motsvara optima för någon individ. b.Optimala grupper kan vara instabila därför att de sammanknyts av individer från flera mindre grupper. Kap 8. Sexuellkonflikt och sexuellt urval Det finns en central konflikt i den sexuella reproduktionen. Den fundamentala skillnaden mellan hane och hona är storleken på könscellen. Hanar producerar små spermier och kan ses som framgångsrika parasiter av den stora feminina äggcellen. Eftersom kostnaden att framställa spermier är låg så kan hanar öka sin avkomma genom att befrukta många honor. Honor kan bara öka antalet avkommor genom att lägga ägg eller föda ungar fortare. Honor är en knapp resurs om vilka hanarna tävlar och hanarnas frieri kan förstås i termer om kampen för parningen. Honorna kan vara ovilliga till parning om de inte kan välja partners med resurser(ex revir) eller genetiska förtjänster. I bland är den generella regeln att honor gör höga investeringar omvänd och hanarna istället investerar: här konkurrerar honorna och hanarna är kräsna. De två huvudhypoteserna om hur genetiska förtjänster kan uppnås genom sexuellt urval är: a. Fisher´s hypotes om att förtjänsten är rent estetisk( genetiskt attraktiva söner) och Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 20 b. handikapp hypotesen att fördelarna har med generell livsduglighet att göra t.ex. försvar mot sjukdomar. Kap 9. Ungvårdnad och partnersystem Skillnader mellan arter i ungvårdnad och parningssystem kan hänföras till fysiologiska hinder och miljö. Inre befruktning och specialisering som digivning förutbestämmer honor att sköta ungvårdnaden medan revirförsvar, yttre befruktning och kravet på två föräldrar att sköta ungvårdnaden kan predisponera hanar att visa föräldraansvar. I de fall där hanar inte deltar i ungvårdnaden är parningssystemet ett resultat av en tvåstegs process där honor fördelar sig i relation till resurser och hanarna fördelar sig efter honornas spridning. En jämförande studie i däggdjurs parningssystem visar hur hanars försvar av honor varierar med honornas gruppstorlek, rangordning och när de blir brunstiga. Ibland samlas hanar i LEKS(hittar inget ord, kanske lekplats, eng förklaring ”leks are arregations of males on small mating territories”) där honor verkar sköta valet av partners. Fyra hypoteser för lekplatser diskuteras. Där hanar bidrar till ungvårdnaden( mest fåglar) varierar parningssystemen beroende på kostnad och förtjänst av att smita eller stanna. DNA fingeravtryck har visat på en hög grad av extra- par förhållanden bland vissa fåglar(am. flugsnappare med bihustru) och bland vissa arter en hög frekvens av parisitbeteende(äggläggning i andras bon). Polygyna relationer kan uppstå därför att det inte finns några andra valmöjligheter för honor därför kan honor föredra polygyno på ett bra territorium framför monogami på ett sämre territorium eller för att honor luras in i polygyna relationer (am flugsnappare). Konflikter förekommer ofta mellan könen kring parningssystemen vilka maximerar individens framgång. Vissa vadarfåglar visar på omvänt könsbeteende. Könskillnader i spridning bland fåglar och däggdjur kan relateras till miljöfaktorer. kap 11. Om själviskhet och altruism Altruism påverkar ökningen av antalet avkommor per livstid hos en annan individ med en kostnad av ens egna chanser till överlevnad och fortplantning. Samarbetet kan utvecklas på fyra olika sätt. 1. Genom släktselektion. En individ kan öka sin genetiska representation till framtida generationer genom att hjälpa nära släktingar som delar samma genuppsättning. Kriterierna för spridningen av altruistiska alleler ges i Hamilton´s lag. Exempel på kännetecken(beteenden) beroende på släktselektion kan vara alarmsignaler hos präriehundar, hustrudelande hos tasmanska rall och bildandet av stora hanflockar hos lejon. Experiment visar att individer kan urskilja nära släktingar från andra. 2. Ömsesidighet. Bägge individernas nettoförtjänst ökar i överlevnad eller möjligheten till personlig fortplantning ökar genom samarbetet. 3. Manipulation. En individ luras av en annan till altruistiskt beteende. 4. Växelverkan. ”Den upprepade fångens dilemma modell” undersöker kriterierna under vilka ”tit and tat”(ge och ta med samma mynt) samarbete bland släktingar eller ickebesläktade individer kan spridas och vara stabila. Allmänt accepterade exempel i naturen inkluderar delandet på blod hos vampyrfladdermöss, äggutbyte hos havsaborre och allianser(förbund) hos primater. kap 12. Samarbete och hjälp bland fåglar, däggdjur och fiskar. Bland vissa fågelarter, däggdjur och fiskar finns individer som inte fortplantar sig men hjälper andra att föda upp ungar. Dessa hjälpare är vanligtvis men inte nödvändigtvis nära släktingar till de som fortplantar sig, de kan t.ex. vara fjolårsungar. Att hjälpa nära släktingar kan vara ett sätt att garantera den genetiska representationen hos nästa generation, likvärdigt med att få egna ungar. I teorin borde ändå hjälparna kunna lyckas bättre med sin vidarebefordran av sitt genetiska arv om de fortplantade sig själva men de är hindrade från att göra detta på grund av begränsningar i omgivningen som t.ex. brist på uppfödningsplatser. I de fall där hjälparen inte är släkt med uppfödaren ligger förtjänsten i att de kan öka sina chanser till överlevnad och kanske kan fortplanta sig senare. kap 13. Altruism bland social insekter Hos de sociala insekterna finns sterila arbetare som aldrig fortplantar sig men som ändå hjälper till att föda upp yngre syskon. Detta verkar vid första hand gå emot teorin om det naturliga urvalets strävan Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 21 att maximera vidarebefordran av gener. Emellertid så innebär det faktum att sterila arbetare föder upp nära släktingar att ungarna genetiskt predisponeras till ett altruistiskt beteende. Det finns två hypoteser hur sterila arbetare har uppkommit i evolutionen: genom att de unga stannat hemma för att hjälpa sin mor eller att systrar delat bo men att den ena stått för den mesta fortplantningen. Enligt bägge dessa teorier så ligger den ekologiska fördelen hos sociala samhällen i försvar mot parasiter och rovdjur och i konstruktionen av ett ändamålsenligt samhälle. Den genetiska dispositionen är att hjälpa nära släktingar. I fallet med den första teorin kan det selektiva trycket vara hårt riktat mot döttrar som vill stanna hemma framför de som vill sticka. Hos steklar kan det finnas ytterligare en anledning till predisposition för hjälpare. Haplodiploidy(individen har bara en uppsättning kromosomer , bidrönare samt alla hanar bland samhällsbyggande steklar). Sterila honhjälpare bland steklar kan överföra sina gener till och med mer effektivitet än den producerande drottningen om de balanserar könsfördelningen hos syskonen som de hjälper till att föda upp. Detta beror på att systrar är mer närbesläktade än moder och avkomma. Haplodiploidy fungerar predisponerande för utvecklandet av hjälpare endast när könsfördelningen i boet ligger mer åt det feminina hållet än populationen i helhet. Demografi(populationens struktur och utveckling) kan också spela roll: genom att bygga bo i grupp kan honorna öka säkerheten i att deras avkomma skall överleva. Kap 14. Skapandet av signaler: miljö och evolution Kommunikation bland djur uppstår när en individ använder speciellt designade signaler eller uttryck som påverkar beteendet hos andra. Utvecklandet av signaler påverkas både av ekologiska hinder och av deras effektivitet i påverkan av andra. Biotopen kan påverka effektiviteten hos olika sinneskanaler för kommunikation och den exakta formen hos signalerna inom ett sinne. Det sista argumentet illustreras av olika sånger hos fåglar som lever i olika vegetation. När signaler utvecklas genom selektion ökas deras effektivitet genom att de görs stereotypa, överdrivs och repeteras. Denna utveckling mot ritualisering kan ha uppkommit genom en motutvecklande tävlan mellan sändare och mottagare. Slutpunkten i denna tävlan kan antingen bli ärligt eller manipulativt signalerande. Ursäkta svenskan Hälsningar Magnus Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 22 Mall för framställning av en hypotes. Vilka beteenden, fenomen finns? Hur gynnas individens fitness? Vilka är kostnaderna och förtjänsterna? kostnad kostnad förtjänst förtjänst Är förklaringen känslig för svek? Gynnas nära släktingar? övriga faktorer Formulera hypotesen: Hypotesen testas: Jämför fitness hos individer som beter sig på olika sätt genom observationer eller experiment. Jämföra arter eller populationer som lever under olika omständigheter Föreläsningsanteckningar 960919 redigerat2017-07-14 Magnus Lagerberg 23