चारा खोजना और इष्टतमता सिद्धांत
जो जानवर कुशलता से भोजन इकट्ठा करते हैं, वे अधिक संतान पैदा करते हैं, इसलिए प्राकृतिक चयन को इष्टतम समाधानों की ओर चारा खोजने के निर्णयों को आकार देना चाहिए जो लागत और जोखिमों के मुकाबले ऊर्जा लाभ को अधिकतम करते हैं।
Definition
चारा खोजना और इष्टतमता सिद्धांत विवश अधिकतमकरण के मॉडल का उपयोग उन भोजन-एकत्र करने के निर्णयों की भविष्यवाणी करने के लिए करते हैं—क्या खाना है, कहाँ, और कितनी देर तक—जिन्हें प्राकृतिक चयन द्वारा पसंद किए जाने की उम्मीद है।
Scope
यह विषय भोजन पर लागू व्यवहार के लिए इष्टतमता दृष्टिकोण को शामिल करता है: इष्टतम आहार पसंद के मॉडल, एक पैच का कितनी देर तक शोषण करना है, इसके लिए सीमांत मूल्य प्रमेय, केंद्रीय-स्थान चारा खोजना, और भोजन तथा शिकार से बचने के बीच का व्यापार-बंद। यह फिटनेस की मुद्राओं जैसे शुद्ध ऊर्जा सेवन, इष्टतमता मॉडल की मान्यताओं और बाधाओं, और उनका समर्थन या परिष्कृत करने वाले अनुभवजन्य परीक्षणों का इलाज करता है।
Core questions
- एक जानवर को यह कैसे चुनना चाहिए कि कौन से खाद्य पदार्थ खाने हैं?
- एक चारा खोजने वाले को एक घटते हुए पैच में कितनी देर तक रहना चाहिए?
- चारा खोजने वाले ऊर्जा लाभ और शिकार के जोखिम के बीच कैसे व्यापार-बंद करते हैं?
- इष्टतमता की भविष्यवाणियाँ देखे गए व्यवहार से कितनी अच्छी तरह मेल खाती हैं?
Key theories
- इष्टतम आहार मॉडल
- ऊर्जा सेवन को अधिकतम करने वाले एक चारा खोजने वाले को शिकार को लाभप्रदता के अनुसार रैंक करना चाहिए और निचले-रैंक वाले वस्तुओं को तभी शामिल करना चाहिए जब उच्च-रैंक वाले इतने दुर्लभ हों कि उन्हें खोजने की लागत खराब शिकार को संभालने की लागत से अधिक हो।
- सीमांत मूल्य प्रमेय
- एक जानवर जो पैच का शोषण करता है जो भोजन करते समय घटते जाते हैं, उसे प्रत्येक पैच को तब छोड़ देना चाहिए जब उसकी सेवन दर निवास स्थान के लिए औसत दर तक गिर जाए, अगले पैच तक यात्रा के समय के मुकाबले घटते प्रतिफल को संतुलित करते हुए।
Mechanisms
इष्टतमता मॉडल एक निर्णय, अधिकतम की जाने वाली मुद्रा जैसे शुद्ध ऊर्जा लाभ की दर, और जानवर द्वारा सामना की जाने वाली बाधाओं को निर्दिष्ट करते हैं। आहार पसंद में, एक शिकार प्रकार को शामिल करना तभी फायदेमंद होता है जब उसकी लाभप्रदता खोज जारी रखने से अपेक्षित सेवन से अधिक हो; यह मुठभेड़ दरों में परिवर्तन के साथ विशेषज्ञ और सामान्यवादी आहारों के बीच एक तीव्र बदलाव की भविष्यवाणी करता है। पैच उपयोग में, एक पैच के भीतर सेवन समय के साथ घटता जाता है, और सीमांत मूल्य प्रमेय निवास-व्यापी औसत और यात्रा लागत से इष्टतम त्यागने के समय की भविष्यवाणी करता है। शिकार के जोखिम को जोड़ने से इष्टतम सुरक्षित लेकिन कम लाभदायक व्यवहार की ओर स्थानांतरित हो जाता है।
Clinical relevance
चारा खोजने का सिद्धांत चराई और काटी गई प्रजातियों के प्रबंधन, पूरक भोजन और कीट नियंत्रण के डिजाइन, और संसाधनों या जोखिमों के बदलने पर जानवरों के पुनर्वितरण की भविष्यवाणियों को सूचित करता है। यह शैक्षिक संदर्भ है, न कि प्रबंधन नुस्खा।
History
मैकआर्थर और पियानका और, स्वतंत्र रूप से, एम्लेन ने 1966 में इष्टतम चारा खोजने के सिद्धांत का शुभारंभ किया। चार्नोव ने 1976 में सीमांत मूल्य प्रमेय तैयार किया, और 1980 के दशक के माध्यम से क्षेत्र और प्रयोगशाला परीक्षणों की एक लहर, स्टीफंस और क्रेब्स द्वारा संश्लेषित, ने इष्टतमता दृष्टिकोण की शक्ति और सीमाओं दोनों को स्थापित किया।
Debates
- क्या जानवर वास्तव में इष्टतम चारा खोजने वाले होते हैं?
- आलोचकों ने नोट किया कि देखा गया व्यवहार अक्सर सरल इष्टतमता की भविष्यवाणियों से विचलित होता है, जिससे इस बात पर बहस छिड़ गई कि क्या मॉडल विफल होते हैं या केवल प्रासंगिक बाधाओं, सूचना सीमाओं और मुद्राओं को छोड़ देते हैं।
Key figures
- Robert MacArthur
- Eric Pianka
- Eric Charnov
- John Krebs
Related topics
Seminal works
- stephens1986
- charnov1976
- davies2012
Frequently asked questions
- सीमांत मूल्य प्रमेय क्या भविष्यवाणी करता है?
- यह भविष्यवाणी करता है कि एक पैची वातावरण में एक चारा खोजने वाले को एक घटते हुए पैच को तब छोड़ देना चाहिए जब वहां ऊर्जा लाभ की उसकी दर उस औसत दर तक गिर जाए जिसे वह पूरे निवास स्थान में प्राप्त कर सकता है, यात्रा के समय को ध्यान में रखते हुए।
- एक चारा खोजने वाला प्रचुर मात्रा में कम गुणवत्ता वाले भोजन को क्यों अनदेखा कर सकता है?
- यदि उच्च-गुणवत्ता वाले शिकार पर्याप्त सामान्य हैं, तो कम-गुणवत्ता वाली वस्तु को संभालने में बिताया गया समय इसके बजाय अधिक लाभदायक वस्तु को खोजने और खाने में बिताया जा सकता है, इसलिए खराब वस्तु को शामिल करने से समग्र सेवन दर कम हो जाती है।