Коммуникация и сигнализация у животных

Животные общаются, производя сигналы — звуковые, химические, визуальные, тактильные или электрические, — которые изменяют поведение других особей, от брачных призывов до танца медоносной пчелы.

Definition

Коммуникация животных — это производство одним животным сигнала, который передает информацию и влияет на поведение одного или нескольких получателей, используя такие каналы, как звук, химические вещества, визуальные демонстрации, прикосновения или электрические поля.

Scope

Эта тема охватывает то, как животные обмениваются информацией посредством сигналов через сенсорные каналы, включая акустическую, химическую, визуальную, тактильную и электрическую коммуникацию. Рассматриваются функции коммуникации в спаривании, защите территории, подаче сигналов тревоги и координации группы, а также эволюционные вопросы о том, как возникают сигналы, почему многие из них надежны или честны, и как отправители и получатели коэволюционируют. Виляющий танец медоносной пчелы служит известным примером сложного символического сигнала.

Core questions

• Через какие сенсорные каналы общаются животные и как каждый из них соответствует своему контексту?
• Какие функции выполняет коммуникация в жизни животных?
• Почему многие сигналы животных надежны, а не обманчивы?
• Как коэволюционируют сигнализаторы и получатели?

Key theories

Сигналы через сенсорные каналы

Животные общаются, используя акустические, химические, визуальные, тактильные и электрические сигналы, и используемый канал отражает сенсорные способности животного, его среду и требования к дальности, скорости и конфиденциальности сообщения.

Честность и эволюция сигналов

Многие сигналы остаются надежными, потому что их дорого производить или трудно подделать, так что в среднем они передают точную информацию о качестве, намерениях или состоянии сигнализатора, и отправители и получатели коэволюционируют.

Mechanisms

Система коммуникации требует сигнализатора, который производит сигнал, и получателя с сенсорным оборудованием для его обнаружения и интерпретации. Акустические сигналы быстро распространяются и обходят препятствия, подходят для дальней связи или ночного контекста; химические сигналы, такие как феромоны, сохраняются и могут действовать на расстоянии; визуальные демонстрации передают быструю, направленную информацию при свете; тактильные и электрические сигналы работают на близком расстоянии. Сигналы развиваются из предшественников, таких как интенционные движения, посредством процесса ритуализации, который делает их стереотипными и заметными. Виляющий танец медоносной пчелы, расшифрованный фон Фришем, кодирует направление и расстояние до пищи в ориентации и продолжительности танца, что является необычно символическим сигналом.

Clinical relevance

Знание сигнализации животных поддерживает природоохранную деятельность посредством акустического мониторинга популяций, борьбы с вредителями с использованием феромонных ловушек и интерпретации социального поведения у домашних и диких животных. Это образовательный контекст, а не клинический совет.

History

Десятилетия работы Карла фон Фриша раскрыли танцевальный язык медоносных пчел, за что он разделил Нобелевскую премию в 1973 году, а Тинберген анализировал ритуализированные демонстрации птиц и рыб. С 1970-х годов эволюционные теоретики, включая Мейнарда Смита, применяли теорию игр к вопросу о том, почему сигналы надежны, заложив основу современного изучения честности сигналов и коэволюции сигнализатора-получателя.

Key figures

• Karl von Frisch
• Niko Tinbergen
• John Maynard Smith

Seminal works

• alcock2019
• vonfrisch1967

Frequently asked questions

Что такое виляющий танец медоносной пчелы?

Это символический сигнал, при котором вернувшаяся фуражирующая пчела выполняет танец в форме восьмерки, ориентация и продолжительность которого кодируют направление и расстояние до источника пищи, передавая эту информацию сородичам по гнезду.

Почему большинство сигналов животных честны?

Многие сигналы надежны, потому что их дорого или трудно подделать, поэтому получатели обычно могут им доверять; если бы сигналы было легко фальсифицировать, получатели перестали бы реагировать, и сигнал потерял бы свою ценность.