Гипотеза против истощения - Anti-exhaustion hypothesis

В гипотеза против истощения является возможным объяснением существования большого репертуара и поведения переключения песен, проявляемого в птицы.[1] Эта гипотеза утверждает, что мышечное истощение, возникающее из-за повторения песня схваток можно избежать, переключившись на другую песню в репертуаре птицы.[2] Таким образом, гипотеза против истощения предсказывает, что птицы с большим репертуаром менее восприимчивы к истощению, потому что они могут легко изменить песню, которую они воспроизводят.[3]

Гипотеза против истощения была впервые предложена Марселем Ламбрехтсом и Андре Дондтом в 1988 году после того, как они провели исследование с использованием записей большие сиськи, Парус майор, вовремя рассветный хор.[4] Было проведено несколько исследований, результаты которых противоречили гипотезе против истощения. Недавние исследования показали, что нет никаких доказательств того, что гипотеза против истощения является причиной большого репертуара у птиц.[1][5] С момента выдвижения гипотезы против истощения было предложено несколько гипотез для объяснения существования репертуаров и поведения переключения песен у птиц, включая гипотезу мотивации и гипотезу разминки.[3][2]

Гипотеза против истощения в больших сиськах

Рисунок 1: Большая синица (Парус майор)

Большая синица, Парус майор, это воробьиные птица, принадлежащая к семье Paridae. Воробьевых обычно называют певчие птицы, причем большинство воробьиных поют несколько видовых песен, составляющих репертуар.[4] Птиц можно ранжировать в зависимости от того, как они исполняют песни в своем репертуаре. С одной стороны, есть птицы, которые поют разнообразно и имеют небольшой репертуар, а это означает, что каждый тип песни в их репертуаре повторяется, прежде чем они переключаются на другой тип песни.[4]

С другой стороны, есть птицы, которые поют сразу разнообразно и имеют более широкий репертуар, что означает, что они постоянно меняют типы песен.[4] В частности, большая синица поет с возможным разнообразием и имеет небольшой репертуар, обычно состоящий из двух-семи различных типов песен.[4] Песни можно разбить на несколько более простых компонентов. Песни состоят из серий, которые длятся от 30 до 600 секунд.[4]

Бой - это стереотипное повторение от одной до пяти нот, которые называются фразой.[4] Поются от двух до 20 фраз короткими очередями, которые называются строфами.[4] Промежуточные строфы - это периоды тишины, и это называется межстрочной паузой.[4] Таким образом, большая синица поет несколько строф одного типа песни, прежде чем переключиться на партию другого типа песни из своего репертуара.[4]

С биологической точки зрения наличие большого репертуара выгодно для территориальной защиты, и более широкий репертуар также коррелирует с более высоким репертуарным успехом.[4] Марсель Ламбрехтс и Андре Дондт доказали, что среднюю длину строфы и размер репертуара можно использовать как прокси для определения мужского качества.[4] Мужское качество относится к фитнес птицы, измеряя, насколько хорошо она выживает и ее репродуктивный успех.[4] Ламбрехтс и Дхондт намеревались найти ответы на четыре вопроса, также относящихся к процентному соотношению времени выполнения и качеству самцов у большой синицы.[4]

Первый из четырех вопросов, которые они пытались определить, заключался в том, что у высококлассных кобелей, с более высокой физической подготовкой, более высокий процент времени выступления в своих схватках по сравнению с самцами более низкого качества, причем процентное время выступления означает процент времени, в течение которого песня была производятся.[4] Во-вторых, если мужчины высокого качества поют более длинные поединки, чем мужчины низкого качества.[4] Третий ответ, который они искали, заключался в том, изменилось ли процентное время выступления во время боя или осталось неизменным.[4] Последний вопрос, на который они искали ответ, заключался в том, изменилось ли процентное время исполнения после того, как птица сменила тип песни.[4]

Чтобы определить ответ на четыре предложенных вопроса, Марсель и Андре записали большие сиськи самцов 1983–1986 гг. На двух графиках (L и B) в таблице. Peerdsbos и еще один участок (U) на территории кампуса в Университет Антверпена в Wilrijk.[4] Они выдвинули гипотезу против истощения как объяснение результатов, полученных в их исследовании.[4] Их результаты показали, что самцы высокого качества, как и предполагалось, имели более высокий процент работоспособности, чем самцы низкого качества.[4] Ламбрехтс и Дондт также обнаружили, что все большие сиськи может показывать систематическое уменьшение процента времени выполнения во время боя, что также известно как дрейф.[4]

Вывод, который обосновал их гипотезу, заключался в том, что самцы смогли восстановить высокий процент работоспособности путем смены типа песни. Если самец воспроизводил более короткие строфы и имел более длинные паузы между строфами (низкий процент исполнения), то, переключившись на другой тип песни, птица снова могла бы воспроизводить более длинные строфы и иметь более короткие паузы между строфами.[4] Ламбрехтс и Дхондт предложили гипотезу против истощения, которая предоставила как функциональное, так и случайное объяснение поведения переключения песен у птиц наряду с наличием песенного репертуара.[4]

Гипотеза против истощения утверждала, что когда птице необходимо петь в течение длительного периода времени с высокой скоростью, она должна постоянно переключать типы песен.[4] Гипотеза была сосредоточена на идее, что продолжительные приступы пения приведут к нервно-мышечному истощению из-за повторяющейся и стереотипной манеры песенных приступов.[1] Марсель и Андре предложили, чтобы у мужчин с большими сиськами были более длинные паузы между строфами к концу песни из-за этого истощения.[4] Изменяя типы песен, птицы будут использовать альтернативные звукоизлучающие мышцы и нервы, поэтому они снова смогут восстановить высокий процент производительности.[4]

Гипотеза против истощения у голубых сисек

Рис. 2: Евразийская лазоревка (Cyanistes caeruleus)

Исследование, проведенное Анжеликой Посел и Барт Кемпенаерс (2002), было направлено на объяснение дрейфа во время голубая синица (Cyanistes caeruleus) песня и среди прочего Парус видов, а также объяснить свои выводы в связи с гипотезой против истощения и гипотезой мотивации.[3] Они изучили группу из 20 самцов голубых синиц в Кольбетерберге в Вена, Австрия которые жили в смешанных лиственных лесах.[3] Результаты их исследования показали, что самцы голубых синиц действительно демонстрировали снижение производительности (в процентах от времени исполнения), чем дольше они исполняли одну напечатанную песню, что было проиллюстрировано увеличением интерстрофных пауз.[3]

Чтобы подтвердить гипотезу против истощения, необходимо подтвердить два фактора, предложенные Ламбрехтсом и Дондтом, которые повлияли на низкий процент времени выполнения.[3] Этими двумя факторами являются начальный уровень вывода песни (чем больше исходный результат, тем больше будет дрейф), и количество переключений между типами песен (после переключения типов песен производительность была увеличена).[3] По результатам этого исследования можно сделать вывод о том, что повторяющуюся стереотипную песню трудно поддерживать в течение длительного периода времени, что подтвердило анти-исчерпывающую гипотезу.[3]

Гипотеза мотивации

Гипотеза мотивации была конкурирующей гипотезой гипотезы против истощения. Гипотеза мотивации, предложенная Вири в 1988 г., объясняла, что дрейф может быть из-за отсутствия мотивации продолжать петь одну и ту же песню, а не из-за нервно-мышечного истощения.[3] Это исследование также работало с большими сиськами, когда они играли им песни в течение дня.[3] Вири предположил, что если дрейф был вызван отсутствием мотивации, то, например, если птице была представлена ​​песня соперника, то птица должна быть способна увеличить производительность своей песни из-за мотивационного стимула.[3]

Вири также утверждал, что если дрейф был вызван нервно-мышечным истощением, то птицы не смогли бы увеличить производительность песни, если бы они не переключили типы песен, что было не у всех птиц.[3] Ламбрехтс возразил, что тест, выполненный Вири, неуместен, так как он проводился в течение дня, а не во время утреннего припева, когда производительность песни максимальна.[3] Чтобы разрешить этот конфликт, Вири и Ламбрехтс собрались вместе и провели серию тестов в течение дня и во время утреннего припева, проверяя отзывчивость к воспроизведению.[3]

Их результаты показали, что обе гипотезы были поддержаны, причем дрейф был более распространен во время утреннего припева (поддерживая антиисчерпывающую гипотезу), но также что увеличение производительности песни было одинаковым в периоды высокой и низкой производительности (поддерживая гипотезу мотивации) .[3] Эти результаты позволили сделать вывод о том, что гипотеза анти-исчерпывающей и мотивационной гипотезы возможны и могут возникать одновременно.[3]

Гипотеза разминки

Рис. 3: Соловьиная птица Аделаиды (Setophaga adelaidae)

Гипотеза разминки, предложенная Schraft et al. (2016), похоже, противоречит гипотезе против истощения.[2] Эта гипотеза предполагает, что у птиц более высокие певческие способности в зависимости от количества песен, которые птица спела в тот день, что известно как недавняя практика, независимо от типа песни.[2] Это исследование проводилось с марта по июнь 2012 г. Национальный заповедник дикой природы Кабо Рохо в Пуэрто-Рико.[2] Мужской Соловки Аделаиды, Setophaga adelaidae, записанные во время сезона размножения в их постоянных лесах, средний репертуар составляет 29 песен на каждого самца.[2]

Schraft et al. проверил несколько гипотез, каждая с другим предсказанием и другой независимой переменной.[2] Гипотеза конкретного типа песни предсказывала, что производительность будет снижаться при последовательном повторении типа песни, причем независимой переменной является номер прогона.[2] Эта гипотеза согласуется с гипотезой против истощения. Общая гипотеза типа песни предсказывала, что производительность будет увеличиваться с увеличением периода задержки между песнями, причем независимой переменной является задержка.[2]

Гипотеза разминки предсказывала, что производительность будет расти с увеличением количества спетых песен, причем независимой переменной является порядок.[2] Пение Типа I демонстрирует более высокую производительность, согласно прогнозам, песни Типа I будут иметь более высокие характеристики, чем песни Типа II, независимая переменная.[2] Гипотеза голосового взаимодействия предсказывала повышение производительности при противодействии.[2] Также была выдвинута гипотеза, что факторы, зависящие от времени, влияют на производительность, причем независимой переменной является время.[2]

Результаты исследования показали, что пение улучшается со временем в течение утра.[2] Это объяснялось только гипотезой разминки, совокупным количеством песен, которые птица спела этим утром.[2] Было обнаружено, что другие гипотезы не влияют на исполнение песни, включая гипотезу о конкретном типе песни, которая согласуется с гипотезой против истощения.[2] Schraft et al. предположил, что гипотеза против истощения и гипотеза разминки не исключают друг друга, поскольку птицам, которые все еще разминаются, может потребоваться переключение типов песен из-за усталости.[2]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c Младший, Вэл Нолан; Ketterson, Ellen D .; Томпсон, Чарльз Ф. (11 ноября 2013 г.). Современная орнитология. Springer Science & Business Media. ISBN  9781475799156.
  2. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п q Schraft, Hannes A .; Медина, Орландо Дж .; МакКлюр, Джесси; Pereira, Daniel A .; Лог, Дэвид М. (2017). «Улучшение поведенческой индикации в течение дня: разминка диких птиц.'". Поведение животных. 124: 167–174. Дои:10.1016 / j.anbehav.2016.12.026. S2CID  54299141.
  3. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п Посел А. и Кемпенаерс Б. (30 мая 2000 г.). «Когда птица устает от пения: исследование дрейфа во время утреннего припева» (PDF). Etología. 8: 1–7.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  4. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п q р s т ты v ш Икс у z аа Ламбрехтс, Марсель; Дхондт, Андре А. (1988-04-01). «Гипотеза против истощения: новая гипотеза, объясняющая исполнение песни и переключение песен в большой синице». Поведение животных. 36 (2): 327–334. Дои:10.1016 / S0003-3472 (88) 80002-2. ISSN  0003-3472. S2CID  54375430.
  5. ^ Брамм, Хенрик; Лахлан, Роберт Ф .; Рибель, Катарина; Слейтер, Питер Дж. Б. (01.01.2009). «О функции репертуара песенного типа: проверка« гипотезы против истощения »у зябликов». Поведение животных. 77 (1): 37–42. Дои:10.1016 / j.anbehav.2008.09.009. ISSN  0003-3472. S2CID  53194340.