知识点5:通讯行为的起源和进化•试图重建动物现存行为的进化史和进化程序•探讨动物行为的适应价值,包括过去的和现在的通讯行为的起源和进化一、重建通讯信号的进化史-信号发送者必须能够发出信号-信号接受者则必须能够感受信号并明白它的含意双方互动性合作又是怎样起源的呢?•假说:大多数动物对于提供信号都有着预适应性,因为它们每天正常的活动都会提供很多可能的信息。例如-水黾划行引起波纹,已具有通讯的功能。-动物排尿或排粪可能含有某些视觉或嗅觉信息。如斑鬣狗-以树木靭皮部组织为食的小蠹甲,当树木组织穿过雌性小蠹甲的消化道时,会产生某些挥发性的代谢副产品,其中则含有它自身存在和所在地点的信息。-有些动物的行为是同时受两个动机支配的,这些行为常常会提供早期通讯信号的发生依据。例:当两只敌对的银鸥在它们领域边界的交界处相遇时,常常是既想攻击对方又想逃避对方•冲突行为可能会涉及某些刻板的炫耀行为的起源,而银鸥就是利用这种行为向其他个体传递信息的。某些冲突行为既可使被驱逐者免受啄击又可使防卫者节省能量。在这些情况下,一个通讯系统便有可能确立下来并在其后经过改造而演变为一个现存的由复杂的视觉炫耀而构成的通讯系统二、蜜蜂的舞蹈通讯及其起源和进化•累积选择对于通讯系统其后的演变是很重要的,有时可以导致产生很复杂的行为,主要是通过在比较简单的早期通讯系统中很多细小变化的累积而完成的。最好的一个实例就是蜜蜂的舞蹈通讯-圆圈舞表示新发现的蜜源地离蜂箱大约50m以内,如果距离超过了50m,侦察蜂就会跳8字舞。-8字舞实际上是左右两个圈,在两圈相接处要走一条直线,当走直线时还要左右摆尾(又叫摆尾舞),而摆尾的频率则用于表示蜜源地与蜂箱的距离远近。一般说来,每15秒钟摆尾的次数越多,表示蜜源地与蜂箱的距离越近,而每15秒钟摆尾的次数越少,表示蜜源地与蜂箱的距离越远。例:意蜂-每15秒摆尾9.3次表示蜜源地离蜂箱61m-每15秒摆尾6.4次表示两者相距305m-而每15秒摆尾4.5次表示相距610m•侦察蜂可以告诉其他工蜂蜜源地相对于太阳所处的方位,借助于观察侦察蜂在巢础上跳8字舞时所走的中间直线与垂直线的夹角就能够知道蜜源地与太阳的相对位置了。•Lindaue提出了下面的一些进化阶段:第一阶段是原始行为型,如无刺蜂属有些种类的工蜂,当它们携带着高质量的花蜜回巢时表现得十分兴奋并伴随着发出高音调的嗡嗡声。带回样品第二阶段是改进行为型,例如Trigona属其他种类的蜜蜂可以传递蜜源地地点的信息,但其方法与Apis属蜜蜂的舞蹈通讯有很大不同。标记路线第三阶段是高级行为型,例如在Melipona属中有很多种类的蜜蜂既能传递方位信息也能传递距离信息,舞蹈蜂通过发出脉冲声并带领很多跟随者•谁没听到过春天的鸟叫?此时雄鸟频频鸣叫通常是为了保卫一个领域,而为此要花费很多时间和消耗大量能量。通过鸣叫也把自己所处的位置告诉给了其他动物,包括对自己不利的捕食动物,那么从鸣叫中能获得什么好处以便抵消并超过所付出的代价呢?三、通讯信号的利弊分析•关于雄鸟鸣叫的好处存在两种不同的假说:-雄鸟排斥假说-吸引雌鸟假说四、通讯信号在捕食压力下是如何进化的•雄蛙降低风险增加存活机会的方法可能有很多:首先是一旦发现飞翔的蝙蝠便停止鸣叫;其次是采取折衷的解决办法,以适当减小对配偶的吸引力来换取风险下降;第三,组成较大的蛙群进行集体鸣叫,处于大群体中的雄蛙遭捕食的风险较小,这就是所谓的稀释效应。五、欺骗信号为什么会普遍存在-巢寄生物和拟蜂兰花都是靠欺骗其他物种来获取生殖上的好处的。-Photuris属中某些种类萤火虫的雌萤,这些雌萤是肉食性的,一般情况下每一种萤火虫都有自己的通讯密码,靠本种特定的闪光频率吸引同种雄萤。但这些雌萤同时还可对Photuris属中三种雄萤的发光信号做出应答,当它们成功地诱使这些异种雄萤靠近的时候,它们就会捕获、杀死和吃掉雄萤•如果雄萤对本种雌萤发出的“到我这里来”的信号完全不予理会,虽然不再会上其他种雌萤的当,但这样做它就不可能留下自己的后代了-在不放弃机会的同时,它们有相应的对策把被异种雌萤捕食的风险降至最低。当接到雌萤发出的信号时,它们不是直接飞向雌萤,而是先降落在雌萤附近,然后再缓慢地接近雌萤,如发现任何异常随时准备逃走,因此雄萤遭捕食的机会大约只有十分之一•在南美洲白翅伯劳往往停栖在一个树枝上等待机会捕食飞虫•动物园的一只大猩猩,假装被铁笼的支架压着了,当管理人员匆匆忙忙地赶来救它时,它却突然放开手臂,抱住了管理员。原来,这只大猩猩感到自己很寂寞,只是为了有个伴儿,才演出了这场“苦肉计”•河虾在蜕皮季节,特别容易受到敌人的侵袭。但当它们已蜕去外壳而面对敌人时,反而耀武扬威,装出准备战斗的样子。其实,它是无力作战的,这种耀武扬威完全是假的,其目的是吓退对方•狐狸没有母性,往往和幼兽争食。当母狐发现食物时,往往会发出虚假的警告讯号,以此将幼兽吓跑,这样,它就可以第一个扑向食物