Giao tiếp và Phát tín hiệu ở động vật

Động vật giao tiếp bằng cách tạo ra các tín hiệu, dưới dạng âm thanh, hóa chất, biểu hiện thị giác, xúc giác hoặc điện, làm thay đổi hành vi của các loài khác, từ tiếng gọi giao phối đến điệu nhảy của ong mật.

Definition

Giao tiếp ở động vật là việc một loài động vật tạo ra một tín hiệu truyền tải thông tin và ảnh hưởng đến hành vi của một hoặc nhiều người nhận, sử dụng các kênh như âm thanh, hóa chất, biểu hiện thị giác, xúc giác hoặc trường điện.

Scope

Chủ đề này bao gồm cách động vật trao đổi thông tin thông qua các tín hiệu qua các kênh cảm giác, bao gồm giao tiếp bằng âm thanh, hóa học, thị giác, xúc giác và điện. Nó kiểm tra các chức năng của giao tiếp trong giao phối, bảo vệ lãnh thổ, báo động và phối hợp nhóm, cũng như các câu hỏi tiến hóa về cách các tín hiệu phát sinh, tại sao nhiều tín hiệu đáng tin cậy hoặc trung thực, và cách người gửi và người nhận cùng tiến hóa. Điệu nhảy lắc lư của ong mật đóng vai trò là một ví dụ nổi tiếng về một tín hiệu biểu tượng phức tạp.

Core questions

• Động vật giao tiếp qua những kênh cảm giác nào, và mỗi kênh phù hợp với bối cảnh của nó như thế nào?
• Giao tiếp phục vụ những chức năng gì trong đời sống động vật?
• Tại sao nhiều tín hiệu động vật đáng tin cậy hơn là lừa dối?
• Người phát tín hiệu và người nhận cùng tiến hóa như thế nào?

Key theories

Tín hiệu qua các kênh cảm giác

Động vật giao tiếp bằng cách sử dụng tín hiệu âm thanh, hóa học, thị giác, xúc giác và điện, và kênh được sử dụng phản ánh khả năng cảm giác của động vật, môi trường của nó và các yêu cầu về phạm vi, tốc độ và tính riêng tư của thông điệp.

Tính trung thực và sự tiến hóa của tín hiệu

Nhiều tín hiệu được giữ đáng tin cậy vì chúng tốn kém để tạo ra hoặc khó làm giả, do đó, trung bình chúng truyền tải thông tin chính xác về chất lượng, ý định hoặc trạng thái của người phát tín hiệu, và người gửi và người nhận cùng tiến hóa.

Mechanisms

Một hệ thống giao tiếp yêu cầu một người phát tín hiệu tạo ra tín hiệu và một người nhận có thiết bị cảm giác để phát hiện và giải thích nó. Tín hiệu âm thanh truyền đi nhanh chóng và vượt qua chướng ngại vật, phù hợp với bối cảnh tầm xa hoặc ban đêm; tín hiệu hóa học như pheromone tồn tại lâu và có thể tác động từ xa; biểu hiện thị giác truyền tải thông tin nhanh chóng, có định hướng trong ánh sáng; tín hiệu xúc giác và điện hoạt động ở cự ly gần. Các tín hiệu tiến hóa từ các tiền thân như các chuyển động có chủ ý thông qua một quá trình nghi thức hóa làm cho chúng trở nên rập khuôn và dễ nhận thấy. Điệu nhảy lắc lư của ong mật, được von Frisch giải mã, mã hóa hướng và khoảng cách của thức ăn trong định hướng và thời gian của một điệu nhảy, một tín hiệu biểu tượng bất thường.

Clinical relevance

Kiến thức về tín hiệu động vật hỗ trợ bảo tồn thông qua giám sát âm thanh các quần thể, quản lý dịch hại bằng cách sử dụng bẫy pheromone và giải thích hành vi xã hội ở động vật được quản lý và hoang dã. Đây là bối cảnh giáo dục, không phải lời khuyên lâm sàng.

History

Hàng thập kỷ làm việc của Karl von Frisch đã tiết lộ ngôn ngữ điệu nhảy của ong mật, nhờ đó ông đã chia sẻ giải Nobel năm 1973, và Tinbergen đã phân tích các biểu hiện nghi thức hóa của chim và cá. Từ những năm 1970, các nhà lý thuyết tiến hóa bao gồm Maynard Smith đã áp dụng lý thuyết trò chơi vào câu hỏi tại sao các tín hiệu đáng tin cậy, đặt nền móng cho nghiên cứu hiện đại về tính trung thực của tín hiệu và sự đồng tiến hóa giữa người phát tín hiệu và người nhận.

Key figures

• Karl von Frisch
• Niko Tinbergen
• John Maynard Smith

Seminal works

• alcock2019
• vonfrisch1967

Frequently asked questions

Điệu nhảy lắc lư của ong mật là gì?

Đó là một tín hiệu biểu tượng trong đó một con ong thợ trở về thực hiện điệu nhảy hình số tám mà định hướng và thời gian của nó mã hóa hướng và khoảng cách của một nguồn thức ăn, truyền đạt thông tin đó cho những con ong cùng tổ.

Tại sao hầu hết các tín hiệu động vật đều trung thực?

Nhiều tín hiệu đáng tin cậy vì chúng tốn kém hoặc khó làm giả, do đó người nhận thường có thể tin tưởng chúng; nếu tín hiệu dễ dàng bị làm giả, người nhận sẽ ngừng phản hồi và tín hiệu sẽ mất giá trị.