البحث عن الطعام

أنثى الدب الرمادي ( Ursus arctos horribilis ) وصغارها يبحثون عن الطعام في منتزه دينالي الوطني ، ألاسكا .

البحث عن الطعام هو عملية البحث عن مصادر الغذاء البرية. ويؤثر هذا السلوك على لياقة الحيوان، إذ يلعب دورًا هامًا في قدرته على البقاء والتكاثر. [ 1 ] تُعدّ نظرية البحث عن الطعام فرعًا من علم البيئة السلوكي ، وهي تُعنى بدراسة سلوك البحث عن الطعام لدى الحيوانات استجابةً للبيئة التي تعيش فيها.

يستخدم علماء البيئة السلوكية النماذج والتصنيفات الاقتصادية لفهم سلوك البحث عن الطعام؛ والعديد من هذه النماذج هي نوع من النماذج المثلى. لذا، تُناقش نظرية البحث عن الطعام من منظور تحسين العائد من قرار البحث عن الطعام. ويتمثل العائد في العديد من هذه النماذج في كمية الطاقة التي يحصل عليها الحيوان في وحدة الزمن، وتحديدًا أعلى نسبة بين الطاقة المكتسبة والتكلفة أثناء البحث عن الطعام. [ 2 ] تتنبأ نظرية البحث عن الطعام بأن القرارات التي تزيد الطاقة إلى أقصى حد في وحدة الزمن، وبالتالي تحقق أعلى عائد، سيتم اختيارها وستستمر. تشمل الكلمات المفتاحية المستخدمة لوصف سلوك البحث عن الطعام: الموارد ، وهي العناصر الضرورية للبقاء والتكاثر والتي لها كمية محدودة؛ المفترس ، وهو أي كائن حي يستهلك كائنات أخرى؛ الفريسة ، وهي كائن حي يُؤكل جزئيًا أو كليًا من قبل كائن آخر؛ [ 1 ] والبقع ، وهي تجمعات الموارد.

تناول علماء البيئة السلوكية هذا الموضوع لأول مرة في ستينيات وسبعينيات القرن العشرين. وكان هدفهم هو تحديد مجموعة من النماذج ووضعها في صيغة رسمية لاختبار فرضيتهم الصفرية القائلة بأن الحيوانات تبحث عن الطعام بشكل عشوائي. وقد قدم إسهامات مهمة في نظرية البحث عن الطعام كل من:

العوامل المؤثرة على سلوك البحث عن الطعام

مجموعة من قرود البابون الزيتونية ( بابيو أنوبيس ) تبحث عن الطعام في لايكيبيا، كينيا . تتعلم الرئيسيات الصغيرة من كبار السن في مجموعتها كيفية البحث عن الطعام بشكل صحيح.

تؤثر عدة عوامل على قدرة الحيوان على البحث عن الطعام والحصول على موارد مربحة.

تعلُّم

يُعرَّف التعلّم بأنه تغيير أو تعديل تكيفي للسلوك بناءً على تجربة سابقة. [ 3 ] ونظرًا لأن بيئة الحيوان تتغير باستمرار، فإن القدرة على تعديل سلوك البحث عن الطعام ضرورية لتحقيق أقصى قدر من اللياقة. وقد أظهرت الدراسات التي أُجريت على الحشرات الاجتماعية وجود ارتباط وثيق بين التعلّم وأداء البحث عن الطعام. [ 3 ]

في الرئيسيات غير البشرية ، يتعلم الصغار سلوك البحث عن الطعام من أقرانهم وكبار السن من خلال مشاهدة أفراد المجموعة الآخرين وهم يبحثون عن الطعام وتقليد سلوكهم. [ 4 ] تضمن الملاحظة والتعلم من أفراد المجموعة الآخرين أن يتعلم الصغار ما هو آمن للأكل ويصبحوا باحثين ماهرين عن الطعام.

يُعدّ "ابتكار البحث عن الطعام" أحد مقاييس التعلّم، حيث يستهلك الحيوان طعامًا جديدًا أو يستخدم أسلوبًا جديدًا للبحث عن الطعام استجابةً لبيئته المتغيرة. [ 5 ] يُعتبر ابتكار البحث عن الطعام نوعًا من التعلّم لأنه ينطوي على مرونة سلوكية لدى الحيوان. يُدرك الحيوان الحاجة إلى ابتكار استراتيجية جديدة للبحث عن الطعام، ويُدخل شيئًا لم يستخدمه من قبل لزيادة فرص بقائه. يرتبط حجم الدماغ الأمامي بسلوك التعلّم، إذ يُتوقع أن تتعلّم الحيوانات ذات أحجام الدماغ الأكبر بشكل أفضل. [ 5 ] وقد رُبطت القدرة العالية على الابتكار بأحجام الدماغ الأمامي الأكبر لدى طيور أمريكا الشمالية والجزر البريطانية . [ 6 ] في هذه الدراسة، أظهرت رتب الطيور التي تضم أفرادًا ذوي أحجام دماغ أمامي أكبر قدرًا أكبر من ابتكار البحث عن الطعام. تشمل أمثلة الابتكارات المسجلة لدى الطيور: تتبّع الجرارات وأكل الضفادع أو الحشرات الأخرى التي تقتلها، واستخدام الأشجار المتأرجحة لاصطياد فرائسها. [ 5 ]

يُعدّ التعلّم المكاني الزمني (أو ما يُسمى أيضًا بالتعلّم الزماني المكاني ) مقياسًا آخر للتعلّم ، ويشير إلى قدرة الفرد على ربط وقت حدثٍ ما بمكانه. [ 7 ] وقد وُثّق هذا النوع من التعلّم في سلوكيات البحث عن الطعام لدى أفراد نوع النحل عديم اللسع Trigona fulviventris . [ 7 ] أظهرت الدراسات أن أفراد T.  fulviventris تعلّموا مواقع وأوقات التغذية، ووصلوا إلى تلك المواقع قبل 30 دقيقة من موعد التغذية تحسّبًا للمكافأة الغذائية. [ 7 ]

علم الوراثة

تستخلص نحلة العسل الأوروبية الرحيق . ووفقًا لهانت (2007)، فقد تم ربط جينين بتركيز السكر في الرحيق الذي تجمعه نحلات العسل.

يمكن أن تتأثر سلوكيات البحث عن الطعام بالعوامل الوراثية. وقد دُرست الجينات المرتبطة بهذه السلوكيات على نطاق واسع في نحل العسل، مع التركيز على ما يلي: بدء سلوك البحث عن الطعام، وتوزيع المهام بين النحل الباحث عن الطعام والنحل العامل، والتحيز في البحث عن حبوب اللقاح أو الرحيق. [ 5 ] [ 8 ] يحدث نشاط البحث عن الطعام لدى نحل العسل داخل الخلية وخارجها، سواءً عن حبوب اللقاح أو الرحيق. ويُلاحظ سلوك مشابه في العديد من الدبابير الاجتماعية، مثل نوع Apoica flavissima . وقد ربطت الدراسات التي استخدمت تقنية تحديد المواقع الجينية الكمية (QTL) المواقع الجينية التالية بالوظائف المتطابقة: Pln-1 وPln-4 مع بدء سن البحث عن الطعام، وPln-1 وPln-2 مع حجم حمولة حبوب اللقاح التي يجمعها النحل العامل، كما تبين أن Pln-2 وPln-3 يؤثران على تركيز السكر في الرحيق المجموع. [ 8 ]

تسود بعض السلوكيات أكثر من غيرها. في دراسة أُجريت على يرقات ذبابة الفاكهة ( دروسوفيلا ميلانوغاستر )، وُجد نوعان من استراتيجيات البحث عن الطعام: التجوال والثبات. [ 9 ] استخدم التجوال استراتيجية التنقل بين عدة مناطق بحثًا عن الطعام، بينما بقي الثبات في منطقة واحدة دون أي ميل للبحث. كلتا الاستراتيجيتين صفتان متعددتا الأشكال تحدثان بشكل طبيعي في المراحل اليرقية لذباب الفاكهة. الجين المسؤول عن التأثيرات الرئيسية على سلوك البحث عن الطعام في يرقات دروسوفيلا  ميلانوغاستر هو جين المطارد ( Csr ). [ 10 ] خلال الدراسة، تم إنتاج سلالات متماثلة الزيجوت عن طريق تهجين التجوال مع التجوال، والثبات مع الثبات. [ 9 ] باستخدام طريقة التهجين - تهجين التجوال مع الثبات - أظهر جميع النسل سلوك التجوال في البحث عن الطعام، مما يدل على أنه أليل ذو سيادة تامة.

وجود الحيوانات المفترسة

يؤثر وجود المفترسات أثناء بحث الحيوان (الفريسة) عن الطعام على سلوكه. وبشكل عام، يوازن الباحثون عن الطعام بين خطر الافتراس واحتياجاتهم، مما يؤدي إلى انحراف سلوك البحث عن الطعام عن السلوك المتوقع في غياب المفترسات. [ 11 ] ويمكن ملاحظة مثال على هذا التوازن في المخاطر في سلوك البحث عن الطعام لدى البرمائيات Ampithoe longimana . [ 12 ]

التطفل

يمكن أن تؤثر التطفلات على طريقة بحث الحيوانات عن الطعام. ولمواجهة خطر الإصابة بالطفيليات، قد يتجنب الكائن الحي مناطق معينة سبق اكتشاف الطفيليات فيها. [ 13 ] يُعدّ سلوك التجنب هذا آلية مقايضة ، حيث يُعوَّض ضياع الوقت والطاقة في تجنب أماكن الطعام بانخفاض خطر الإصابة بالطفيليات. [ 14 ] كما تُسهم التعديلات في النظام الغذائي في الوقاية من العدوى الطفيلية، وذلك بتجنب الأطعمة ذات الاحتمالية العالية للتلوث الطفيلي، بالإضافة إلى إدراج أطعمة ذات خصائص مضادة للطفيليات في النظام الغذائي. ويمكن استخدام هذه الخصائص المضادة للطفيليات كعلاج ذاتي ، سواءً للوقاية أو للعلاج. [ 13 ]

التفاعلات مع البيئة

تؤثر التفاعلات مع البيئة بشكل كبير على سلوك البحث عن الطعام، وذلك من خلال تحديد مدى توافر الموارد، والمنافسة بين الحيوانات، ووجود المفترسات، وتعقيد البيئة المحيطة. ويمكن لهذه العوامل أن تؤثر على الاستراتيجيات التي تتبعها الحيوانات للعثور على الغذاء، والمخاطر التي ترغب في تحملها، وكفاءة أنماط بحثها عن الطعام. فعلى سبيل المثال، في البيئات الغنية بالموارد، قد تتبنى الحيوانات الباحثة عن الطعام استراتيجيات أقل خطورة وأكثر كفاءة في استهلاك الطاقة. في المقابل، في البيئات الشحيحة بالموارد أو عالية المخاطر، قد تتطور سلوكيات بحث عن الطعام أكثر تعقيدًا ومخاطرة. [ 15 ] فعلى سبيل المثال، يختلف سلوك سحالي "بليفاريدا رويس" بناءً على موارد الغذاء المتاحة في بيئتها، حيث تتخذ دورًا أكثر انعزالًا أو نشاطًا تبعًا لبيئتها.

أنواع البحث عن الطعام

طيور النورس ذات الرأس الأسود تبحث عن أنواع مختلفة من القشريات وغيرها من الأطعمة.

يمكن تصنيف البحث عن الطعام إلى نوعين رئيسيين. الأول هو البحث الفردي، حيث تبحث الحيوانات عن الطعام بمفردها. أما الثاني فهو البحث الجماعي. يشمل البحث الجماعي رؤية الحيوانات وهي تبحث عن الطعام معًا عندما يكون ذلك مفيدًا لها (يُسمى اقتصاد التجميع) وعندما يكون ذلك ضارًا لها (يُسمى اقتصاد التشتت).

البحث عن الطعام بشكل منفرد

يشمل البحث الانفرادي عن الطعام أنواعًا مختلفة من البحث التي تقوم فيها الحيوانات بالعثور على فرائسها واصطيادها واستهلاكها بمفردها. يمكن للأفراد استغلال مناطق الطعام يدويًا أو باستخدام الأدوات. على سبيل المثال، تهاجم عناكب بولاس فرائسها بجذبها برائحة مطابقة للفيرومونات الجنسية لأنثى العثة . [ 16 ] قد تختار الحيوانات البحث عن الطعام بمفردها عندما تكون الموارد وفيرة، وهو ما يحدث عندما يكون الموطن غنيًا أو عندما يكون عدد أفراد النوع الواحد الذين يبحثون عن الطعام قليلًا. في هذه الحالات، قد لا تكون هناك حاجة للبحث الجماعي عن الطعام. [ 17 ] بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يؤدي البحث عن الطعام بمفردها إلى تقليل التفاعل مع الباحثين الآخرين، مما يقلل من حدة المنافسة وصراعات الهيمنة التي يواجهها الحيوان. كما يضمن ذلك أن يكون الباحث الانفرادي أقل وضوحًا للحيوانات المفترسة. [ 18 ] تتميز العديد من الفقمات الحقيقية (الفقمات) مثل فقمة الفيل وفقمة الميناء باستراتيجيات البحث الانفرادي عن الطعام. ومن الأمثلة على الكائنات التي تتغذى بشكل منفرد حصري نوع من النمل الحاصد في أمريكا الجنوبية ، وهو Pogonomyrmex vermiculatus . [ 19 ] [ 20 ]

سلوك البحث

يمكن تصنيف الحيوانات عادةً إلى فئتين بناءً على نمط حركتها أثناء البحث عن الطعام. وهاتان الفئتان هما: الحيوانات التي تجوب المنطقة بحثًا عن الطعام، والحيوانات التي تنصب الكمائن. [ 21 ] تتغذى الحيوانات التي تجوب المنطقة بحثًا عن الطعام من خلال الصيد المستمر على أطراف المنطقة التي تبحث فيها، بينما تتغذى الحيوانات التي تنصب الكمائن بحثًا عن الطعام من خلال الجلوس والانتظار. فهي تبقى بلا حراك لفترات طويلة في انتظار مرور الفريسة، مما يدفع الحيوان المفترس إلى الهجوم. [ 21 ]

استخدام الأدوات في البحث عن الطعام بشكل منفرد

قرد بونوبو يصطاد النمل الأبيض بأداة، عصا مُجهزة

من أمثلة استخدام الأدوات استخدام الدلافين للإسفنج للتغذي على الأسماك التي تدفن نفسها في الرواسب، [ 22 ] وغراب كاليدونيا الجديدة الذي يستخدم العصي لإخراج اليرقات من الأشجار، [ 23 ] والشمبانزي الذي يستخدم العصي بالمثل لاصطياد النمل الأبيض واستهلاكه . [ 24 ]

البحث الانفرادي عن الطعام ونظرية البحث الأمثل عن الطعام

تُعرف النظرية التي يستخدمها العلماء لفهم البحث الانفرادي عن الطعام بنظرية البحث الأمثل عن الطعام . طُرحت هذه النظرية (OFT) لأول مرة عام 1966، في ورقتين بحثيتين نُشرتا بشكل مستقل، إحداهما من قِبل روبرت ماك آرثر وإريك بيانكا ، [ 25 ] والأخرى من قِبل ج. ميريت إملن. [ 26 ] تُجادل هذه النظرية بأنه نظرًا للأهمية البالغة للبحث الناجح عن الطعام لبقاء الفرد، فإنه من الممكن التنبؤ بسلوك البحث عن الطعام باستخدام نظرية القرار لتحديد السلوك الذي يُظهره "الباحث الأمثل عن الطعام". يمتلك هذا الباحث معرفة تامة بكيفية تحسين استهلاك الطاقة لكل وحدة زمنية للتغذية، استنادًا إلى افتراض أن الانتقاء الطبيعي يُشكّل سلوك البحث عن الطعام لزيادة معدل اكتساب الطاقة إلى أقصى حد. [ 27 ] وبينما يختلف سلوك الحيوانات الحقيقية حتمًا عن سلوك الباحث الأمثل عن الطعام، فقد أثبتت نظرية البحث الأمثل عن الطعام فائدتها الكبيرة في وضع فرضيات لوصف سلوك البحث عن الطعام في الواقع. غالباً ما تساعد الانحرافات عن الوضع الأمثل في تحديد القيود، سواء في السلوك أو القدرات الإدراكية للحيوان ، أو في البيئة المحيطة، والتي لم تكن معروفة سابقاً. ومع تحديد هذه القيود، غالباً ما يقترب سلوك البحث عن الطعام من النمط الأمثل، حتى وإن لم يكن مطابقاً له تماماً. بعبارة أخرى، نعلم من نظرية البحث الأمثل عن الطعام أن الحيوانات لا تبحث عن الطعام عشوائياً، حتى وإن لم يتطابق سلوكها تماماً مع ما تتنبأ به هذه النظرية.

إصدارات OFT

توجد العديد من نسخ نظرية البحث الأمثل عن الغذاء التي تتناسب مع مختلف حالات البحث عن الغذاء. تحتوي هذه النماذج عمومًا على المكونات التالية وفقًا لستيفنز وآخرون 2007؛

  • العملة : دالة هدف، ما نريد تعظيمه، [ 28 ] في هذه الحالة الطاقة بمرور الوقت كعملة للياقة البدنية
  • القرار : مجموعة الخيارات التي تخضع لسيطرة الكائن الحي، [ 28 ] أو القرارات التي يتخذها الكائن الحي.
  • القيود : "خيارات الكائن الحي مقيدة بالوراثة وعلم وظائف الأعضاء وعلم الأعصاب وعلم التشكل وقوانين الكيمياء والفيزياء" [ 28 ]

تتضمن بعض هذه الإصدارات ما يلي:

يُحلل نموذج النظام الغذائي الأمثل سلوكَ الكائن الباحث عن الطعام الذي يواجه أنواعًا مختلفة من الفرائس، وعليه أن يختار أيها يهاجم. يُعرف هذا النموذج أيضًا بنموذج الفريسة أو نموذج الهجوم. في هذا النموذج، يواجه المفترس أنواعًا مختلفة من الفرائس، ويقرر ما إذا كان سيقضي وقتًا في التعامل معها أو في التهامها. ويتوقع النموذج أن يتجاهل الباحثون عن الطعام الفرائس ذات العائد المنخفض عندما تكون الفرائس الأكثر ربحية متوفرة وبكثرة. [ 28 ] يهدف هذا النموذج إلى تحديد الخيار الذي يُعظّم لياقته. يعتمد مدى ربحية الفريسة على متغيرات بيئية، مثل الوقت اللازم للعثور عليها واصطيادها واستهلاكها، بالإضافة إلى الطاقة التي توفرها. من المرجح أن يكتفي الفرد بموازنة بين زيادة معدل الاستهلاك أثناء الأكل وتقليل فترة البحث بين الفرائس. [ 1 ]

تُعنى نظرية اختيار الرقعة بوصف سلوك الحيوان الباحث عن الطعام الذي تتركز فرائسه في مناطق صغيرة تُعرف بالرقع، وتفصل بينها مسافة زمنية كبيرة. ويسعى هذا النموذج إلى تحديد المدة التي سيقضيها الحيوان في رقعة معينة قبل أن يقرر الانتقال إلى الرقعة التالية. لفهم ما إذا كان ينبغي للحيوان البقاء في رقعة معينة أو الانتقال إلى رقعة جديدة، تخيل دبًا في رقعة من شجيرات التوت. كلما طالت مدة بقاء الدب في رقعة شجيرات التوت، قلّ التوت المتاح له. لذا، يجب على الدب أن يقرر المدة التي سيقضيها في الرقعة، وبالتالي متى يغادرها وينتقل إلى رقعة جديدة. يعتمد الانتقال على زمن التنقل بين الرقع والطاقة المكتسبة من رقعة إلى أخرى. [ 28 ] وبما أن الانتقال إلى رقعة أخرى يتطلب جهدًا، فقد يتحمل الحيوان انخفاضًا في الطاقة المكتسبة إذا كانت المسافة بين الرقع أكبر. بعبارة أخرى، عندما تكون الطاقة منخفضة، ينبغي للدب أن يركز معظم وقته على الحصول على أجود أنواع الطعام المتاحة في المناطق التي تكثر فيها هذه الأنواع وتكون أقرب إليه. يستند هذا إلى نظرية القيمة الحدية ، ويمكن استخدامه لتقييم كيفية تأثير المسافة بين البقع، وجودة الغذاء في البقعة، وكفاءة استخلاص الطاقة لدى الحيوان على وقت التخلي. [ 27 ]

تُعدّ نظرية البحث عن الطعام في مكان مركزي أحد أشكال نموذج الرقعة. يصف هذا النموذج سلوك الكائن الباحث عن الطعام الذي يجب أن يعود إلى مكان محدد لتناول الطعام، أو ربما لتخزينه أو إطعامه لشريكه أو صغاره . تُعدّ السناجب الأرضية مثالًا جيدًا على هذا النموذج. فمع ازدياد الوقت الذي تستغرقه في التنقل بين الرقعة ومخبئها، مكثت السناجب الأرضية وقتًا أطول في الرقعة.

في العقود الأخيرة، تم تطبيق نظرية البحث الأمثل عن الطعام بشكل متكرر على سلوك البحث عن الطعام لدى البشر الذين يعيشون على الصيد وجمع الثمار . ورغم أن هذا الأمر مثير للجدل، ويتعرض لبعض أنواع الانتقادات نفسها التي وُجهت لتطبيق النظرية الاجتماعية البيولوجية على السلوك البشري، إلا أنه يمثل تقاربًا بين أفكار من علم البيئة البشرية وعلم الإنسان الاقتصادي، وقد أثبت هذا التقارب جدواه وأهميته.

الصيد الجماعي

البحث الجماعي عن الطعام هو عندما تجد الحيوانات فريستها وتصطادها وتلتهمها بوجود أفراد آخرين. بعبارة أخرى، هو البحث عن الطعام الذي لا يعتمد نجاحه على سلوكيات البحث الفردية فحسب، بل على سلوكيات الآخرين أيضًا. [ 28 ] وقد ألهم هذا السلوك البيولوجي تطوير خوارزميات الذكاء الاصطناعي التي تحاول محاكاة المفاهيم الأساسية للبحث الجماعي عن الطعام بواسطة عوامل مستقلة. [ 29 ] ومن الجدير بالذكر هنا أن البحث الجماعي عن الطعام يمكن أن يظهر في نوعين من الحالات. الحالة الأولى، وهي الأكثر شيوعًا، تحدث عندما يكون البحث عن الطعام في مجموعة مفيدًا ويجلب مكافآت أكبر، وتُعرف باسم اقتصاد التجميع . [ 1 ] أما الحالة الثانية فتحدث عندما تبحث مجموعة من الحيوانات عن الطعام معًا، ولكن قد لا يكون ذلك في مصلحة أي حيوان، وتُعرف باسم اقتصاد التشتت. لنأخذ مثالًا على اقتصاد التشتت طائر الكاردينال عند مغذي الطيور. قد نرى مجموعة من الطيور تتغذى عند ذلك المغذي، ولكن ليس من مصلحة الكاردينال أن يكون أي من الطيور الأخرى موجودًا هناك أيضًا. تعتمد كمية الطعام التي يمكن أن يحصل عليها طائر الكاردينال من مغذي الطيور على الكمية التي يمكنه أخذها من مغذي الطيور، ولكنها تعتمد أيضًا على الكمية التي تأخذها الطيور الأخرى.

ذكر طائر الكاردينال الشمالي عند معلف الطيور . يُعدّ تغذي الطيور عند معلف الطيور مثالاً على اقتصاد التشتت، حيث قد لا يكون من مصلحة الحيوان البحث عن الطعام في مجموعات.

في نمل الحصاد الأحمر ، تنقسم عملية البحث عن الطعام بين ثلاثة أنواع مختلفة من العاملات: عاملات حماية العش، وعاملات تتبع المسارات، وعاملات البحث عن الطعام. تستطيع هذه العاملات استخدام طرق تواصل متنوعة أثناء البحث عن الطعام في مجموعات، مثل توجيه الطيران، وتتبع مسارات الرائحة، و"الجري المتدافع"، كما هو الحال في نحلة ميليبونا سكيوتيلاريس الاجتماعية . [ 30 ]

تُمارس قرود الشمبانزي في غابة تاي بساحل العاج البحث عن اللحوم كلما سنحت لها الفرصة، وذلك من خلال البحث الجماعي. وقد لوحظ وجود علاقة طردية بين نجاح الصيد وحجم المجموعة الباحثة عن الطعام. كما لوحظ أن قرود الشمبانزي تُضمّن قواعد ضمنية في سلوكها البحثي، حيث يُفيدها الانخراط في عملية الصيد من خلال منح الصيادين الناجحين الأولوية في الوصول إلى فرائسهم. [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ]

تكلفة وفوائد البحث الجماعي عن الطعام

تتخذ اللبؤات قرارات البحث عن الطعام، وتحديداً قرارات حجم مجموعة الصيد ، مع مراعاة حماية أشبالها والدفاع عن أراضيها. [ 34 ]

كما ذُكر سابقًا، ينطوي البحث الجماعي عن الطعام على فوائد وتكاليف لأفراد المجموعة. تشمل بعض فوائده القدرة على اصطياد فرائس أكبر حجمًا، [ 34 ] والقدرة على تكوين تجمعات من الفرائس، [ 35 ] والقدرة على اصطياد فرائس صعبة أو خطيرة، والأهم من ذلك، تقليل خطر الافتراس. [ 28 ] أما فيما يتعلق بالتكاليف، فيؤدي البحث الجماعي عن الطعام إلى منافسة بين أفراد المجموعة على الموارد المتاحة. يمكن وصف هذه المنافسة إما بمنافسة التدافع، حيث يسعى كل فرد للحصول على جزء من المورد المشترك، أو بمنافسة التداخل، حيث يمنع وجود المنافسين وصول الباحث عن الطعام إلى الموارد. [ 1 ] وبالتالي، قد يقلل البحث الجماعي عن الطعام من عائد الحيوان. [ 28 ]

قد يتأثر البحث الجماعي عن الطعام بحجم المجموعة. ففي بعض الأنواع، كالأسود والكلاب البرية ، يزداد نجاح البحث عن الطعام مع ازدياد حجم المجموعة، ثم يتراجع بمجرد تجاوز الحجم الأمثل. وتؤثر عوامل عديدة على أحجام المجموعات في مختلف الأنواع. فعلى سبيل المثال، لا تتخذ اللبؤات قرارات البحث عن الطعام بمعزل عن غيرها، بل تتخذها بما يعكس توازناً بين الحصول على الغذاء والدفاع عن منطقتها وحماية صغارها. في الواقع، نلاحظ أن سلوك البحث عن الطعام لدى الأسود لا يحقق أقصى استفادة من الطاقة، فهي لا تتصرف على النحو الأمثل في هذا الصدد لأنها مضطرة للدفاع عن منطقتها وحماية صغارها، لذا تصطاد في مجموعات صغيرة لتقليل خطر الوقوع وحيدة. [ 34 ] ومن العوامل الأخرى التي قد تؤثر على حجم المجموعة تكلفة الصيد. لفهم سلوك الكلاب البرية ومتوسط ​​حجم المجموعة، يجب أن نأخذ في الاعتبار المسافة التي تقطعها الكلاب. [ 36 ]

في إطار دراسة نظرية البحث عن الطعام لدى أشباه البشر خلال العصر الأورينياسي ، عرّف بليدز وآخرون (2001) الباحث بأنه من يؤدي نشاطه بكفاءة مثلى عندما يوازن بين تكاليف البحث عن الفريسة ومطاردتها عند اختيارها. كما كان عليه، عند اختيار منطقة للعمل فيها، أن يحدد الوقت المناسب للانتقال إلى موقع آخر بناءً على تقديره للعائد المتبقي والعائد المحتمل في أي منطقة متاحة. [ 37 ]

نظرية ساحة البحث عن الطعام

نموذج كمي يسمح بتقييم قرارات المفاضلة التي تحدث في النظم البيئية المائية. [ 38 ] تُعرف "مناطق البحث عن الطعام" بأنها المناطق التي يمكن للأسماك اليافعة أن تبحث فيها عن الطعام بالقرب من موطنها، مع توفير ملاذ أسهل من الحيوانات المفترسة المحتملة. تتنبأ هذه النظرية بأن نشاط التغذية يعتمد على كثافة الأسماك اليافعة ، وخطر الافتراس داخل المنطقة. ويعتمد التوازن بين نمو هذه الأسماك اليافعة ومعدل نفوقها على مدة بحثها عن الطعام. [ 39 ] وتختلف هذه العوامل باختلاف الموطن.

البحث الجماعي عن الطعام والتوزيع المجاني الأمثل

يُطلق على النموذج النظري الذي يستخدمه العلماء لفهم سلوك البحث الجماعي عن الطعام اسم التوزيع الحر المثالي . وهو النموذج الأساسي لفهم العوامل التي تجذب الحيوانات إلى التجمع في مجموعات للبحث عن الطعام، وكيف تتصرف خلال هذه العملية. يتنبأ هذا النموذج بأن الحيوانات ستتخذ قرارًا فوريًا بشأن مكان البحث عن الطعام بناءً على جودة (توافر الفرائس) المناطق المتاحة في ذلك الوقت، وستختار المنطقة الأكثر فائدة، أي تلك التي تُعظّم استهلاكها للطاقة. وتعتمد هذه الجودة على الجودة الأولية للمنطقة وعدد المفترسات الموجودة فيها والتي تتغذى على الفرائس. [ 40 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 5 دانشن، إي.؛ جيرالدو، ل. وسيزيلي، ف. (2008). علم البيئة السلوكي . نيويورك: مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 978-0-19-920629-2.
  2. هيوز، روجر ن.، محرر. (1990). الآليات السلوكية لاختيار الغذاء . doi : 10.1007/978-3-642-75118-9 . ISBN 978-3-642-75120-2.
  3. 1 2 راين، نبراسكا؛ تشيتكا، ل. (2008). "ارتباط سرعة التعلم ونجاح البحث عن الطعام الطبيعي لدى النحل الطنان"" . وقائع الجمعية الملكية ب: العلوم البيولوجية . 275 ( 1636): 803-808 . doi : 10.1098/rspb.2007.1652 . PMC 2596909. PMID 18198141 .  
  4. رابابورت، إل جي؛ براون، جي آر (2008). "التأثيرات الاجتماعية على سلوك البحث عن الطعام لدى صغار الرئيسيات غير البشرية: تعلم ماذا وأين وكيف تأكل". الأنثروبولوجيا التطورية: قضايا وأخبار ومراجعات . 17 (4): 189-201 . doi : 10.1002/evan.20180 . S2CID 86010867 . 
  5. 1 2 3 4 دوغاتكين، لي آلان (2004). مبادئ سلوك الحيوان . دبليو دبليو نورتون. ISBN 978-0-393-97659-5.
  6. لوفيفر، لويس؛ ويتل، باتريك؛ لاسكاريس، إيفان؛ فينكلشتاين، آدم (مارس 1997). "ابتكارات التغذية وحجم الدماغ الأمامي لدى الطيور". سلوك الحيوان . 53 (3): 549-560 . doi : 10.1006/anbe.1996.0330 .
  7. 1 2 3 ميرفي، كريستينا م.؛ بريد ، مايكل د. (أبريل 2008). “التعلم الزماني والمكاني في نحلة لاذعة استوائية جديدة، Trigona fulviventris Guérin (غشائيات الأجنحة: Apidae)”. مجلة جمعية كانساس للحشرات . 81 (1): 73-76 . دوى : 10.2317/JKES-704.23.1 .
  8. 1 2 هانت، جي جي؛ وآخرون (2007). "علم الجينوم السلوكي لتغذية نحل العسل والدفاع عن العش" . ناتورفيسنشافتن . 94 (4): 247-267 . Bibcode : 2007NW.....94..247H . doi : 10.1007/ s00114-006-0183-1 . PMC 1829419. PMID 17171388 .   
  9. 1 2 دي بيل، جيه إس؛ هيلكر، إيه جيه؛ سوكولوفسكي، إم بي (سبتمبر 1989). "التحديد الجيني لجين البحث عن الطعام (for): جين رئيسي لسلوك اليرقات في ذبابة الفاكهة (دروسوفيلا ميلانوجاستر)" . علم الوراثة . 123 (1): 157-163 . doi : 10.1093/genetics/123.1.157 . PMC 1203778. PMID 2509284 .  
  10. بيريرا، إتش إس؛ ماكدونالد، دي إي؛ هيلكر، إيه جيه؛ سوكولوفسكي، إم بي (سبتمبر 1995). "Chaser (Csr)، جين جديد يؤثر على سلوك البحث عن الطعام لدى يرقات ذبابة الفاكهة (Drosophila melanogaster)" . علم الوراثة . 141 (1): 263-270 . doi : 10.1093/genetics/141.1.263 . PMC 1206725. PMID 8536975 .  
  11. روش، س.؛ فون آمون، ل.؛ جيست، ج.؛ برينكر، أ. (2018). "عادات البحث عن الطعام لدى أسماك الشوك ثلاثية الأشواك الغازية (Gasterosteus aculeatus) - تأثيراتها على إنتاجية مصايد الأسماك في بحيرة كونستانس العليا". بحوث مصايد الأسماك . 204 : 172-180 . Bibcode : 2018FishR.204..172R . doi : 10.1016/j.fishres.2018.02.014 . S2CID 90936923 . 
  12. كروز-ريفيرا، إدوين؛ هاي، مارك إي. (يناير 2000). "هل يمكن للكمية أن تحل محل الجودة؟ اختيار الغذاء، والتغذية التعويضية، ولياقة الكائنات البحرية متوسطة التغذية". علم البيئة . 81 (1): 201-219 . doi : 10.1890/0012-9658(2000)081 [ 0201:CQRQFC ] 2.0.CO ; 2. hdl : 1853/36755 .
  13. 1 2 هاتشينغز، مايكل ر.؛ أثاناسيادو، سبيريدولا؛ كيريازاكيس، إلياس؛ ج. غوردون، إيان (مايو 2003). "هل تستطيع الحيوانات استخدام سلوك البحث عن الطعام لمكافحة الطفيليات؟" . وقائع جمعية التغذية . 62 (2): 361-370 . doi : 10.1079/pns2003243 . PMID 14506883. S2CID 26061375 .  
  14. هاتشينغز، مايكل ر.؛ جادج، جوانا؛ غوردون، إيان ج.؛ أثاناسيادو، سبيريدولا؛ كيريازاكيس، إلياس (يناير 2006). "استخدام نظرية المقايضة لتعزيز فهم التفاعلات بين الحيوانات العاشبة والطفيليات". مراجعة الثدييات . 36 (1): 1-16 . doi : 10.1111/j.1365-2907.2006.00080.x .
  15. ليانغ، تونغ؛ برينكمان، برادن أ. و. (14 مارس 2022). "تطور الاستراتيجيات السلوكية الفطرية من خلال ديناميكيات التنافس السكاني" . مجلة PLOS لعلم الأحياء الحاسوبي . 18 (3) e1009934. رمز Bibcode : 2022PLSCB..18E9934L . doi : 10.1371/journal.pcbi.1009934 . PMC 8947601. PMID 35286315 .  
  16. "استراتيجيات البحث عن الطعام | موسوعة.كوم" . www.encyclopedia.com . تاريخ الاسترجاع: 26-09-2021 .
  17. ريدمان، ماريان (1990). زعنفيات الأقدام: الفقمات، وأسود البحر، وفظ البحر . بيركلي: مطبعة جامعة كاليفورنيا. ISBN 978-0-520-06497-3. ISBN الفقمات: الفقمات وأسود البحر وفظ البحر بقلم ماريان ريدمان 1990.
  18. لو رو، أليزا؛ مايكل آي. تشيري؛ لورنز غيغاكس (5 مايو 2009). "سلوك اليقظة وعواقبه على اللياقة: مقارنة بين حيوان ثديي يبحث عن الطعام بمفرده وآخر يبحث عنه ضمن مجموعات". علم البيئة السلوكي وعلم الأحياء الاجتماعي . 63 (8): 1097-1107 . doi : 10.1007/s00265-009-0762-1 . S2CID 21961356 . 
  19. توريس-كونتريراس، هوغو؛ روبي أوليفاريس-دونوسو؛ هيرمان م. نيمير (2007). "البحث الانفرادي عن الطعام لدى النملة الجنوبية الأمريكية القديمة، بوغونوميرمكس فيرميكولاتوس. هل يعود ذلك إلى قيود في إنتاج أو إدراك الفيرومونات المسارية؟". مجلة علم البيئة الكيميائية . 33 (2): 435-440 . Bibcode : 2007JCEco..33..435T . doi : 10.1007/ s10886-006-9240-7 . PMID 17187299. S2CID 23930353 .  
  20. "حول الغابة إلى الغذاء" . حصاد خيرات الطبيعة، خطوة بخطوة . 2023-06-05 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2023-06-29 .
  21. 1 2 أوبراين، دبليو جيه؛ براومان، إتش آي؛ إيفانز، بي آي (1990). "استراتيجيات البحث لدى الحيوانات الباحثة عن الطعام" (ملف PDF) . مجلة العالم الأمريكي . 78 (2): 152-160 . رمز Bibcode : 1990AmSci..78..152O .
  22. باترسون، إريك م.؛ مان، جانيت (20 يوليو 2011). "الظروف البيئية التي تُشجع استخدام الأدوات والابتكار لدى دلافين الأنف الزجاجي البرية (Tursiops sp.)" . PLOS ONE . 6 (7) e22243. Bibcode : 2011PLoSO...622243P . doi : 10.1371/journal.pone.0022243 . PMC 3140497. PMID 21799801 .  
  23. روتز، سي.؛ وآخرون (2010). "الأهمية البيئية لاستخدام الأدوات لدى غربان كاليدونيا الجديدة". مجلة ساينس . 329 (5998): 1523-1526 . Bibcode : 2010Sci...329.1523R . doi : 10.1126 / science.1192053 . PMID 20847272. S2CID 8888382 .   
  24. جودال، جين (1964). " استخدام الأدوات والرمي الموجه في مجتمع من الشمبانزي الحر". مجلة نيتشر . 201 (4926): 1264-1266 . Bibcode : 1964Natur.201.1264G . doi : 10.1038/2011264a0 . PMID 14151401. S2CID 7967438 .  
  25. ماك آرثر، آر إتش، وبيانكا، إي آر (1966)، "حول الاستخدام الأمثل للبيئة غير المتجانسة"، عالم الطبيعة الأمريكي ، 100 (916): 603-609 ، doi : 10.1086/282454 ، JSTOR 2459298 ، S2CID 86675558  
  26. إملن، جيه إم (1966)، "دور الوقت والطاقة في تفضيل الطعام"، عالم الطبيعة الأمريكي ، 100 (916): 611-17 ، doi : 10.1086/282455 ، JSTOR 2459299 ، S2CID 85723900  
  27. 1 2 بومان، ويليام د.؛ هاكر، سالي د. (2021). علم البيئة ( الطبعة الخامسة). نيويورك، نيويورك: مطبعة جامعة أكسفورد. ص 312-318 . ISBN   978-1-60535-923-6.{{cite book}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  28. 1 2 3 4 5 6 7 8 ستيفنز، د. و.؛ براون، ج. س. ويدنبرغ، ر. س. (2007). البحث عن الطعام: السلوك والبيئة . شيكاغو: مطبعة جامعة شيكاغو.
  29. كاجان، يوجين؛ بن غال، إيراد (2015). البحث والتغذية: الحركة الفردية وديناميكيات السرب . مطبعة سي آر سي. رقم ISBN 978-1-4822-4210-2.
  30. هرنسير، مايكل؛ جاراو، ستيفان؛ زوتشي، رونالدو؛ بارث، فريدريش ج. (يناير 2000). "سلوك التجنيد في النحل عديم اللسع، ميليبونا سكيوتيلاريس وميليبونا كوادريفاسياتا. الجزء الثاني: آليات التواصل المحتملة". علم النحل . 31 (1): 93-113 . doi : 10.1051/apido:2000109 .
  31. بوش، سي (1994). "الصيد التعاوني لدى الشمبانزي البري". سلوك الحيوان . 48 (3): 653-667 . doi : 10.1006/anbe.1994.1285 . S2CID 53177700 . 
  32. 1. غوميز 2. بوش، 1. سي إم 2. سي (2009). "تتبادل قرود الشمبانزي البرية اللحوم مقابل الجنس على المدى الطويل" . PLOS ONE . 4 (4) e5116. Bibcode : 2009PLoSO...4.5116G . doi : 10.1371/journal.pone.0005116 . PMC 2663035. PMID 19352509 .  {{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( رابط )
  33. 1 غوميز 2 بوش، 1 سي إم 2 سي (2011). "المعاملة بالمثل والتجارة لدى الشمبانزي البري في غرب أفريقيا". علم البيئة السلوكي وعلم الأحياء الاجتماعي . 65 (11): 2183-96 . doi : 10.1007/s00265-011-1227-x . S2CID 37432514 . {{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء رقمية: قائمة المؤلفين ( رابط )
  34. 1 2 3 باكر، سي.؛ شيل، دي.؛ بوسي، إيه إي (1990). "لماذا تُشكّل الأسود مجموعات: الطعام ليس كافيًا". عالم الطبيعة الأمريكي . 136 : 1-19 . doi : 10.1086/285079 . S2CID 85145653 . 
  35. بينوا-بيرد، كيلي جيه؛ أو، ويتلو دبليو إل (2009). "رعي الفرائس التعاوني لدى الدلفين البحري، ستينيلا لونجيروستريس". مجلة الجمعية الصوتية الأمريكية . 125 (1): 125-137 . Bibcode : 2009ASAJ..125..125B . doi : 10.1121/1.2967480 . PMID 19173400 . 
  36. كريل، سكوت؛ كريل، نانسي ماروشا (1995). "الصيد الجماعي وحجم القطيع لدى الكلاب البرية الأفريقية، Lycaon pictus". سلوك الحيوان . 50 (5): 1325-1339 . doi : 10.1016/0003-3472(95)80048-4 . S2CID 53180378 . 
  37. الاقتصاد الحجري الأورينياسي . مساهمات متعددة التخصصات في علم الآثار. 2002. doi : 10.1007/b110584 . ISBN 978-0-306-46334-1.
  38. أهرنز، روبرت ن.م.؛ والترز، كارل ج.؛ كريستنسن، فيلي (مارس 2012). "نظرية ساحة البحث عن الطعام". الأسماك ومصايد الأسماك . 13 (1): 41-59 . Bibcode : 2012AqFF...13...41A . doi : 10.1111/j.1467-2979.2011.00432.x .
  39. تابر، مارك؛ خوانيس، فرانسيس (فبراير 2017). "اختبار نظرية ساحة البحث عن الطعام: تأثير كثافة أفراد النوع الواحد ونوع الموئل على ميزانيات الوقت والطاقة لصغار سمك الكونر". مجلة علم الأحياء البحرية التجريبي والبيئة . 487 : 86-93 . Bibcode : 2017JEMBE.487...86T . doi : 10.1016/j.jembe.2016.12.001 .
  40. ستيفنز، د. و. (2008). "نظرية البحث الأمثل عن الغذاء". موسوعة علم البيئة . ص 2561-2566 . doi : 10.1016/B978-008045405-4.00026-4 . ISBN  978-0-08-045405-4.