Back to chapter

28.11:

Interacties tussen roofdier en prooi

JoVE Core
Biologia
È necessario avere un abbonamento a JoVE per visualizzare questo.  Accedi o inizia la tua prova gratuita.
JoVE Core Biologia
Predator-Prey Interactions

Lingue

Condividere

– [Verteller] Alle organismen hebben energie nodig om te overleven. Gazelles, bijvoorbeeld, zijn herbivoren die zich voeden met vegetatie. Terwijl jachtluipaarden carnivoren zijn, die gazelles consumeren. Deze manier van interactie heet predatie, waarbij één organisme, het roofdier, energie verkrijgt door het consumeren van een ander organisme, het prooidier. De scherpe zintuigen van een roofdier, zoals zicht, reuk en gehoor, stellen hen in staat om prooien te ontdekken. Gespecialiseerde fysieke kenmerken, zoals tanden of klauwen, faciliteren het vangen en het consumeren van prooien. Regelmatige roofdier-prooi interacties zorgen ervoor dat het prooidier eigenschappen ontwikkelt die hen in staat stelt om waarneming of gevangenneming te voorkomen. Bijvoorbeeld, de meeste vogels hebben een uitzonderlijk gezichtsvermogen ontwikkelt, inclusief kleurenzien, om op prooien te jagen. Een verdediging bekend als crypsis stelt prooidieren in staat om visuele herkenning te voorkomen door zich te mengen in hun omgeving. Larven en volwassen peper-en-zoutvlinders, bijvoorbeeld, ontwikkelden lichaams- en vleugelkleuren die nauw overeenstemmen met de takken en schors van hun gastheer. In plaats van zich te verstoppen, maken de monarchvlinders hun giftigheid bekend met sierlijke, felgekleurde vleugels. Zulke waarschuwingskleuren, of aposematische kleuring, fungeert als een visueel teken van het prooidier aan roofdieren, dat het gevaarlijk of oneetbaar is. Monarchrupsen eten zijdeplanten, wat hen giftig maakt als volwassenen. Vogels die de waarschuwing van de monarch negeren ervaren zijn slechte smaak of worden misselijk en vermijden toekomstig contact. Als de aposematische kleuring van een soort effectief is, kunnen andere diersoorten die dezelfde roofdieren hebben die kleuring kopiëren of nabootsen. Mimicry van Müller vindt plaats als schadelijke soorten met vergelijkbare aposematische verschijningen de kosten van het onderwijzen van roofdieren delen. De viceroy vlinders, bijvoorbeeld, zijn giftig, en bootsen de verschijning van de monarch nauwgezet na. Roofdieren die een soort hebben uitgeprobeerd, leren om ook de andere soort te vermijden, in plaats van een onprettige voedingservaring te riskeren. Mimicry van Bates vindt plaats als een onschadelijke soort een schadelijke soort nabootst. Doorgaans ontwijken roofdieren het heldere driekleurige bandenpatroon waargenomen op giftige koraalslangen. Niet-giftige koningsslangen buiten dit uit door het uiterlijk van de koraaslang na te bootsen. Roofdier-prooi interacties lijken op een wapenwedloop. Naarmate de prooi evolueert om predatie te voorkomen, evolueert het roofdier als reactie daarop. Zoals de toegenomen snelheid van het jachtluipaard, om beter prooidieren te kunnen vangen. Zulke wederzijdse natuurlijke selectie tussen interacterende soorten staat bekend als co-evolutie.

28.11:

Interacties tussen roofdier en prooi

Roofdieren consumeren prooien voor energie. Roofdieren die prooien verwerven en prooien die predatie vermijden, vergroten allebei hun overlevingskansen en voortplanting (dwz fitheid). Routine-roofdier-prooi-interacties lokken wederzijdse aanpassingen uit die zowel de aanval van roofdieren verbeteren, zoals klauwen, tanden en snelheid, als de bescherming van prooien, zoals crypsis, aposematisme en mimiek. Interacties tussen een roofdier en prooi lijken dus op een evolutionaire wapenwedloop.

Hoewel predatie vaak wordt geassocieerd met vleesetenden, zoals cheeta's die op gazellen jagen, bestaat er een nauw verwante interactie. Herbivoren zijn dieren die planten consumeren. Planten schrikken herbivoren meestal af door gebruik te maken van een reeks afweermechanismen, waaronder morfologische afweermiddelen zoals de doornen van een acaciaboom en chemische afweermiddelen zoals de gifstoffen van Kroontjeskruid. Sommige herbivoren ontwikkelen echter aanpassingen om de verdediging van planten te omzeilen. Giraffen hebben bijvoorbeeld lange, behendige tongen waarmee ze de bladeren van de acacia kunnen consumeren terwijl ze de doornen ontwijken. De rupsen van de monarchvlinder ontwikkelden immuniteit tegen toxines van kroontjeskruid en slikken in plaats daarvan kroontjeskruid om de gifstoffen in hun weefsels op te slaan als verdediging tegen hun eigen roofdieren.

De omvang van de populatie van roofdieren en prooien kan in cycli toenemen en afnemen, wat gedeeltelijk het resultaat is van predatie. De lynx- en sneeuwhazenpopulaties in het noorden van Canada circuleren bijvoorbeeld ongeveer om de 10 jaar, waarbij de veranderingen in de lynxpopulatie 1-2 jaar achterlopen opj de hazenpopulatie. Naarmate de hazenpopulatie toeneemt, neemt ook de lynxpopulatie – die zich het liefst voedt met sneeuwhazen – toe. Maar als lynxen hazen vangen, begint de hazenpopulatie af te nemen. Schaarste aan hazen vermindert uiteindelijk de lynxpopulatie, waardoor de hazen zich kunnen ontwikkelen en de cyclus zich kan herhalen. Andere factoren, zoals de beschikbaarheid van vegetatie en predatie door andere roofdieren, hebben ook invloed op de cyclus van de hazenpopulatie door de maximale populatieomvang en groeisnelheid te beperken.

Suggested Reading

Kersch-Becker, Mônica F., André Kessler, and Jennifer S. Thaler. "Plant defences limit herbivore population growth by changing predator–prey interactions." Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 284, no. 1862 (2017): 20171120. [Source]

Krebs, Charles J. "Of lemmings and snowshoe hares: the ecology of northern Canada." Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 278, no. 1705 (2010): 481-489. [Source]

Skelhorn, John, and Candy Rowe. "Cognition and the evolution of camouflage." Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences 283, no. 1825 (2016): 20152890. [Source]