Informație

De ce mamiferele mai mici se mișcă intermitent?


Mă uitam la un mic videoclip frumos pe YouTube, dar nu m-am putut abține să nu observ cât de mișcate sunt animalele mai mici, cum ar fi șobolanii și șmecherele. Prin înțelegere mă refer la modul în care animalul se mișcă în stări aproape discrete, făcând o pauză între fiecare mișcare.

Este aceasta o observație banală sau ceva inerent neuro-sinapselor sau machiajului muscular al acestor animale?


Răspuns scurt
Locomoția intermitentă poate crește detectarea prăzii de prădători (de exemplu șobolani), în timp ce poate duce la rate reduse de atac la animalele de pradă (de exemplu, șobolani și cioburi). De asemenea, poate crește rezistența fizică.

fundal
Mai degrabă decât să se deplaseze continuu prin mediu, multe animale își întrerup locomoția cu pauze scurte frecvente. Pauzele măresc timpul necesar pentru a parcurge o anumită distanță și adaugă costuri de accelerație și decelerare la costul energetic al locomoției. Din perspectiva adaptării, întreruperea ar trebui să ofere beneficii care depășesc aceste costuri (Adam și Kramer, 1998).

Un beneficiu potențial al pauzei este detectarea crescută a prăzii de prădători. Vitezele mai mici de mișcare îmbunătățesc probabil detectarea prăzii oferind mai mult timp pentru scanarea unui câmp vizual dat.

Un al doilea beneficiu plauzibil este rata de atac redusă de prădători. Mulți prădători sunt mai predispuși să atace prada în mișcare, probabil pentru că o astfel de pradă este mai ușor de detectat sau recunoscut. Într-adevăr, nemișcarea („înghețarea”) este un răspuns larg răspândit de pradă care detectează un prădător.

Un al treilea beneficiu poate fi rezistență sporită. Pentru animalele care se mișcă mai repede decât viteza lor durabilă din punct de vedere aerob, distanța maximă de alergare poate fi crescută luând pauze. Aceste pauze permit eliminarea lactatului din mușchi prin mecanisme aerobe.

PS: Dacă vrei să spui cu „snappy” nu numai că animalele mici se mișcă intermitent, ci și „rapid”, atunci răspunsurile lui Remi.b acoperă frumos povestea de ce micii creaturi sunt rapizi. Practic, se reduce la a doua lege a lui Newton, și anume accelerația este invers proporțională cu masa (a = F / m), dar dimensiunea puterii musculare nu este. Prin urmare, animalele mai mari au mai multă masă și au nevoie de mult mai multă forță pentru a se acumula pentru a accelera la aceeași viteză. Această acumulare de forță are nevoie de timp (ați asistat vreodată la ridicarea verticală a unei navete spațiale?) Prin urmare, creaturile mici accelerează mai repede și le permit să se deplaseze „rapid”.

Referinţă
- Adam și Kramer, Anim Behav (1998); 55: 109-117


În plus față de răspunsul excelent al lui @ AliceD, aș dori să adaug că o simplă relație mecanicistă între dimensiunea corpului și „snappiness” poate explica modelul observat.

Bazele biofizicii

Diferența de snappiness poate rezulta dintr-o diferență în capacitatea de a accelera mișcarea.

O creștere a dimensiunii corpului peste o dimensiune (= lungimea corpului) $ x $ scale cu o creștere a volumului și a masei de ordinul $ x ^ 3 $. Forța musculară este dependentă de aria secțiunii transversale a mușchiului și, prin urmare, de o creștere liniară de $ x $, puterea crește cu $ x ^ 2 $.

Revenind la cursurile de fizică ale liceului, $ F = Ma left ( text {or} a = frac {F} {M} right) $ , Unde $ F $ este o forta, $ M $ o masă și $ a $ o accelerare. Cu o creștere $ x $ a dimensiunii individuale (peste o dimensiune, lungimea individului, dacă preferați), forța crește cu $ x ^ 2 $ iar masa crește cu $ x ^ 3 $, prin urmare accelerația se înmulțește cu $ frac {x ^ 2} {x ^ 3} = frac {1} {x} $. Desigur, natura nu este atât de ușoară, dar dacă presupunem că este, atunci relația dintre accelerația mișcărilor și dimensiunea corpului (= lungimea corpului) ar trebui să arate astfel:

Un animal de 4 ori mai mare ar trebui să-și accelereze brațele și picioarele de 4 ori mai puțin.

În contrast cu răspunsul lui @ AliceD

@AliceD a enumerat ipoteze plauzibile pentru motivul pentru care s-ar putea alege o mișcare rapidă la animalele mici, dar o explicație mai simplă bazată pe proprietățile fizice ale corpurilor ar putea fi suficientă pentru a explica modelul observat. Ar fi interesant să știm exact cum arată relația dintre dimensiunea corpului (= lungimea corpului) și „snappiness” în natură pentru a continua această discuție.


Fapte amuzante

The creveți mantis (a se vedea imaginea de mai jos) este capabil să-și accelereze ghearele până la 10.400g (referință). Mai multe informații despre g (unitate de accelerație) aici. Pe scurt, un om tipic poate suporta până la 5g. 10.400g este absolut nebunesc! Pentru a oferi o comparație: un baseball obține o accelerație care este doar aproximativ o treime din cea a ghearelor mantis creveți. Crevetii Mantis își folosesc ghearele pentru a sparge scoici deschise. Iată un videoclip. Potrivit Wikipedia, datorită fricțiunii ghearelor împotriva apei, se formează bule mici, iar temperatura de la marginea acelor bule poate crește până la câteva mii de ° C.

Aparent, a stinger meduză poate ajunge până la 5.400.000g (referință), ceea ce pare a fi de aproximativ 30 de ori mai mare decât un glonț. Veți găsi o listă de exemple de lucruri care suferă diferite niveluri de accelerație pe această listă wikipedia.


Ipoteza lui Layman, dar ... Se pare că un animal care utilizează mișcare intermitentă alternează între o stare greu de văzut și una greu de prins, cu un anumit grad de siguranță în ambele. Funcționarea într-un ritm mai lent și susținut nu oferă niciunul dintre aceste beneficii și o siguranță semnificativ mai mică.

Vă întrebați dacă „mamiferele mici” este descriptorul potrivit. Exemplele evidente par a fi rozătoare. De asemenea, vag: pisicile sunt mici față de cai, dar nu sunt intermitente.

Poate că o altă modalitate de a privi acest lucru este „Când / de ce folosește un animal viteza maximă?” Rozătoarele par să o facă ca o chestiune de locomoție de rutină, majoritatea mamiferelor o fac doar atunci când fug în mod activ sau urmăresc.

Șopârlele mici par mai asemănătoare cu rozătoarele în această privință decât mamiferele nu atât de mici.


Din punctul de vedere al teoriei sistemelor, acest lucru se datorează faptului că au mult mai puțină inerție, astfel încât sistemele lor de feedback funcționează mult mai rapid, cu o acțiune „rapidă”.


Studiul explică de ce unele animale au ochi mai mici: stilul de viață contează mai mult decât mărimea, spun biologii Cornell

ITHACA, N.Y. - Dacă dimensiunea creierului este proporțională cu dimensiunea corpului la practic toate animalele vertebrate, au argumentat biologii Universității Cornell, nu ar trebui ca dimensiunea ochilor și dimensiunea corpului să fie la fel? În timp ce nu au reușit să găsească o regulă unică pentru toți ochii, ceea ce au învățat despre cele 300 de vertebrate pe care le-au studiat ajută la explicarea modului în care animalele au evoluat precis orbele de care au nevoie pentru viața de zi cu zi.

Ochii sugarilor umani, precum Jarrod Bush, în vârstă de 14 luni, sunt disproporționat de mari pentru dimensiunea corpului. După ce a atins dimensiunea maximă la trei luni, ochii lui Jarrod se vor îndepărta mai mult pe măsură ce capul îi crește. Fotografie oferită de Trisha Bush / Cornell News Service.

Biologii și-au raportat concluziile în jurnal Cercetarea viziunii (August 2004, „Alometria și scalarea dimensiunii ochilor vertebratelor”). Howard C. Howland, Stacey Merola și Jennifer R. Basarab spun că au găsit o relație logaritmică între greutatea corporală a animalelor și mărimea ochilor pentru toate vertebratele, în general: animalele mai mari tind să aibă ochi mai mari, în medie.

Dar împărțirea vertebratelor în grupuri mai mici - cum ar fi păsări, pești, reptile și mamifere - și încercarea de a prezice dimensiunea ochilor lor devine mai complicată. Și împărțirea tuturor mamiferelor în grupuri - cum ar fi rozătoarele și primatele - ar putea face un om de știință cu ochii încrucișați: în comparație cu toate vertebratele, ochii rozătoarelor sunt doar cu 61% la fel de mari ca „ar trebui să fie” dacă toate animalele ar respecta regula generală , în timp ce ochii primatelor sunt cu 35% mai mari decât cei ai vertebratelor în ansamblu. Cu excepția gorilelor, adică.

Spune Howland, profesor Cornell de neurobiologie și comportament, care a condus studenții Merola și Basarab prin intermediul sondajului: „Un barker de carnaval care îți ghicește corect greutatea ar putea obține și greutatea creierului tău cu această ecuație alometrică: jurnal (dimensiunea organului) = constantă a pantei * jurnal (greutate corporală) + constantă de interceptare . Alometria se referă la dimensiunea animalelor și a părților lor și funcționează uimitor de bine pentru dimensiunea creierului și greutatea corporală.

"Dar carny care dorește să-ți ghicească mărimea ochilor ar trebui să știe ceva mai mult despre modul în care îți folosești vederea și celelalte simțuri. Ochii mai mari sunt mai buni pentru adunarea luminii. Păsările în general și bufnițele în special au ochi relativ mari, deoarece viziunea lor este extrem de important pentru ei. La fel și majoritatea mamiferelor nocturne ", spune Howland. „Dar ochii unui musarel sunt mici pentru că își petrece cea mai mare parte a timpului în subteran, acolo unde lucrurile sunt întunecate, dar în care simțurile mirosului și atingerea șiretii sunt mai importante [decât viziunea] pentru a-și câștiga existența.”

își petrece cea mai mare parte a timpului în subteran, unde lucrurile sunt întunecate, dar unde simțurile mirosului și atingerea sunt mai importante [decât viziunea] pentru a-și câștiga existența. "Sau barkerul de carnaval ar putea măsura pur și simplu mărimea ochilor, ceea ce a făcut Merola pentru unele specimene disecate, în timp ce ea și Basarab au scanat literatura științifică pentru informații despre greutatea și dimensiunea colectate deja de alți biologi pe alte specii. Apoi studenții biologi s-au orientat către calculatoarele lor grafice pentru a introduce valorile în ecuația alometrică și au comparat rezultatele pentru diferite grupuri de animale până la media pentru toate vertebratele.

Unele rezultate au fost rezonabile. Majoritatea reptilelor, de exemplu, tind să aibă ochi cu doar 70% la fel de mari ca vertebratele în general. Dar dimensiunea relativă a ochilor la pești a fost peste tot pe hartă, în parte deoarece greutatea corpului lor în apă este mai puțin constrânsă de gravitație decât greutatea unui animal din apă. O creatură acvatică care nu se supune regulii corpului mai mare - ochii mai mari este reedfish, un pește slab, bine camuflat, fără cap aparent și spațiu mic pentru ochi.

Biologii Cornell le-au prezentat Cercetarea viziunii raportați cu un scurt comentariu asupra percepției și realității, menționând că „caricaturii exploatează adesea faptul că ochii copiilor sunt mult mai mari proporțional cu dimensiunea corpului decât ochii adulților”. Ei subliniază că multe dintre primatele neumane mai mici - cele pe care noi oamenii le considerăm drăguțe - tind să aibă ochi mult mai mari decât ar putea sugera dimensiunea corpului lor, în timp ce cel mai mare primat, gorila, are ochi deosebit de mici pentru marimea corpului. „Imaginez că gorilele nu trebuie să-și facă griji dacă credem că sunt drăguțe”, spune Howland.

El speră că cercetarea de dimensiuni oculare, care a fost sponsorizată de Institutele Naționale de Sănătate, va încuraja alți anchetatori să pună întrebările: Este un ochi mare sau un ochi mic și de ce? Ce este ceea ce determină mărimea ochilor despre mediile în care trăiesc animale?

La rândul său, neurobiologul Cornell a trecut la un nou studiu al mărimii ochilor pe parcursul diferitelor etape de dezvoltare. El observă că ochii umani cresc rapid în uter și în primele trei luni după naștere. Asta explică de ce bebelușii sunt atât de adorabili de drăguți: ochii lor disproporționat de mari privesc afară din acele fețe mici și rotunde.

Peste trei luni, ochii noștri sunt la fel de mari pe cât vor fi vreodată - cel puțin din aparențe exterioare: corneele au atins lățimea maximă, deși în interiorul ochilor, notează neurobiologul, lungimea față-în-spate va crește oarecum . Apoi ochii noștri se îndepărtează mai departe în față pe măsură ce capul crește. Și nu vom mai fi niciodată atât de drăguți.


MATERIALE ȘI METODE

Alegerea speciilor de studiu și a tratamentelor experimentale

Dihorul intern (M. putorius furo) seamănă și este în strânsă legătură cu putoasa europeană (M. putorius) și dihorul american cu picior negru (M. nigripes). Dihorii sunt considerați semi-fosforiali, deoarece pot hrăni fie deasupra sau sub pământ, dar ascund hrana și cresc puști sub pământ (King și Powell, 2007). Studiile anterioare au arătat că dihorii intră cu ușurință în tuneluri și există dovezi ale unor adaptări morfologice pentru a găzdui acest habitat (Horner și Biknevicius, 2010 Moritz și colab., 2007). Degu (O. degus) este o specie de rozătoare din America de Sud care construiește rețele extinse de vizuini în care să doarmă și să scape de pradă, dar hrănește deasupra planului. Astfel, ambele specii se mișcă în tuneluri și în medii complet terestre.

Datele morfologice pentru animalele utilizate în acest studiu sunt enumerate în Tabelul 1. Dihorii au fost obținuți printr-o instalație de reproducere autorizată pentru utilizarea în acest studiu bazat pe banda de alergare și studiu energetic și au fost utilizați anterior într-un studiu de cale ferată (Horner și Biknevicius, 2010) . Degusul a fost achiziționat de la o colonie întreținută la Universitatea de Stat din Michigan. Toate animalele au avut acces gratuit la apă și au fost ținute într-un program de 12 h: 12 h fotoperioadă în încăperi stabile termic menținute la 21 ± 0,5 ° C. Înainte de colectarea datelor metabolice, toate animalele au fost postite timp de 6-8 ore pentru a obține o stare post-absorbantă. Toate cazurile și procedurile experimentale au fost aprobate de protocoalele Comitetului instituțional pentru îngrijirea și utilizarea animalelor de la Universitatea din Ohio (U99-03).

Caracteristici morfologice (înseamnă ± s.e.m.)

wgos4hETdlRG3lAojCJRyRrg __ & ampKey-Pair-Id = APKAIE5G5CRDK6RD3PGA "/>

Antrenarea animalelor

Pentru a asigura familiaritatea comportamentală și niveluri de fitness similare, toate animalele au fost antrenate pentru o perioadă de cel puțin 3 săptămâni (degus) până la 2 luni (dihorii) pentru a alerga pe o bandă de alergare motorizată (Jog-A-Dog LLC, Lacul Ottawa, MI) în Camere de plexiglas. Camerele au fost montate pe un raft reglabil care se potrivește perfect cu centura benzii de alergat. Când o persoană a reușit să se potrivească în mod constant cu o gamă de viteze ale benzii de rulare, au fost introduse o serie de camere cu înălțime redusă pentru a simula condițiile de înălțime a tunelului. Tavanele camerei au fost coborâte treptat la înălțimea minimă la care toate animalele puteau încă să se miște. Deoarece aceste valori erau destul de consistente în cadrul fiecărei specii (Tabelul 1), a fost calculată o „înălțime prag” pentru ambele și apoi aplicată în timpul colectării datelor (Horner și Biknevicius, 2010).

Variabile cinematice și de mers

Pentru analize cinematice și de mers pe banda de alergat și pentru comparație cu studiul suprateran, datele video digitale au fost înregistrate la o rată de cadre de 300 Hz cu o cameră Casio Exilim EX-F1 montată într-o vedere laterală. Pentru dihori, calendarul și ordinea evenimentelor de cădere au fost folosite pentru a defini mersuri simetrice după modelul lui Hildebrand (1976), unde mersurile sunt definite prin faza membrelor: timpul scurs între membrele posterioare ipsilaterale și pasele anterioare ale membrelor împărțite la durata ciclului total al pasului. Factorul de datorie a fost calculat prin împărțirea duratei suportului membrelor posterioare la durata pasului. Footfall și datele cinematice au fost digitalizate și analizate în software-ul Peak Motus v. 9.0 (Vicon). Seturi de date cinematice comparabile nu au fost disponibile pentru degus din cauza dificultății în vizualizarea constantă a picăturilor în timpul testelor simulate în tunel.

Diferențele posturale între condițiile necontrolate și condițiile constrânse în înălțime au fost evaluate folosind înălțimile maxime ale șoldului și ale spatelui luate la mijlocul membrelor posterioare în fiecare condiție. Aceste distanțe au fost calculate prin digitizarea poziției verticale a articulației șoldului și a joncțiunii toracolombare (cea mai înaltă poziție verticală de-a lungul spatelui) în raport cu contactul piciorului posterior stâng cu calea de rulare (Fig. 1). Înălțimea maximă a șoldului a fost utilizată pentru a aproxima flexia totală a membrelor (adică lungimea efectivă a membrelor), în timp ce înălțimea maximă a spatelui a reflectat gradul de extensie a coloanei vertebrale care se datorează constrângerilor de înălțime. Lungimile individuale ale corpului au fost măsurate de la vârful nasului la baza cozii în timp ce animalele erau ținute, în timp ce înălțimile șoldului au fost măsurate din videoclipuri care înregistrau vederi laterale ale animalelor pe o bandă de alergat.

Imagini video digitale de dihori și degus luate în timpul membrelor posterioare, atât în ​​condiții de tunel, cât și în cameră deschisă (epigean). (A) Dihor. (B) Degu. În cadrul unei specii, s-au folosit viteze similare. Camerele tunelului au indus o reducere de 24% a înălțimii șoldului la dihori și o reducere de 9% a înălțimii șoldului în degus. Coloana vertebrală cifotică a dihorului în comparație cu coloana dreaptă, asemănătoare grinzii, a dihorului din tunel a dus la o reducere cu 34% a înălțimii vârfului coloanei vertebrale între condițiile experimentale. Înălțimea maximă a coloanei vertebrale a degusului a fost redusă cu 14% în camera tunelului (Tabelul 1).

Imagini video digitale de dihori și degus luate în timpul membrelor posterioare, atât în ​​condiții de tunel, cât și în cameră deschisă (epigean). (A) Dihor. (B) Degu. În cadrul unei specii, s-au folosit viteze similare. Camerele tunelului au indus o reducere de 24% a înălțimii șoldului la dihori și o reducere de 9% a înălțimii șoldului în degus. Coloana vertebrală cifotică a dihorului în comparație cu coloana dreaptă, asemănătoare grinzii, a dihorului din tunel a dus la o reducere de 34% a înălțimii vârfului coloanei vertebrale între condițiile experimentale. Înălțimea maximă a coloanei vertebrale a degusului a fost redusă cu 14% în camera tunelului (Tabelul 1).

Măsurători metabolice

Rata consumului de oxigen și a producției de dioxid de carbon au fost măsurate simultan cu datele video folosind un sistem de respirometrie cu flux deschis, TurboFox Flowkit 100 (Sable Systems, Las Vegas, NV, SUA) instalat într-un sistem de flux „pull” (Melanson et. al., 2010). Toate măsurătorile metabolice au fost înregistrate într-o cameră menținută la 21,5 ± 0,5 ° C. Camerele din plexiglas construite la comandă au fost folosite pentru a colecta gazele respirate de la animale. Dimensiunile camerei pentru dihori au fost 16,5 cm lățime × 53 cm lungime, înălțimile camerelor au fost de 23 cm și respectiv 10,5 cm pentru încercări nelimitate și respectiv constrânse. Camerele degu au avut 16,5 cm lățime × 39 cm lungime și înălțimile au fost de 11 cm (fără restricții) și 8,5 cm (constrânse). Animalele din ambele specii erau dispuse să intre în tuneluri mai mici, dar nu puteau egala viteza benzii de rulare dacă înălțimile camerei erau reduse dincolo de dimensiunile menționate mai sus. Aerul a fost tras prin camere printr-un generator de debit masic integrat, care menține debitele la valori corectate la temperatura și presiunea standard. Debitele care au fost suficient de mari pentru a colecta tot aerul expirat au fost determinate pentru fiecare cameră și specie și au variat între 25 și 30 litri min -1. Pentru dihori, aerul curent a fost tras la o rată mai mare (45-50 l min -1) din partea din spate a camerei, astfel încât să poată fi folosiți diferiți stimuli pentru a atrage animalele să mențină o poziție orientată în față față de banda de alergat ( Fig. 1). Pentru degus, aerul a fost extras din porțiunea anterioară a camerei. Ratele metabolice de repaus (RMR) au fost înregistrate de cel puțin zece ori pentru fiecare individ în timp ce stăteau liniștit într-o cameră acoperită timp de ∼10 min, iar media celor trei cele mai mici perioade de repaus a fost utilizată pentru toate calculele ulterioare.

Pentru testele de locomoție, fiecare animal a fost testat pe o gamă de viteze care se întind pe viteze relativ lente până la cea mai rapidă viteză posibilă atinsă în camera cu înălțime redusă.Înainte de fiecare proces, animalul a fost lăsat să se odihnească câteva minute în cameră înainte de pornirea benzii de alergat, apoi a fost adus treptat la o viteză țintită în timp ce datele metabolice au fost monitorizate. Animalul s-a acomodat la viteză timp de cel puțin 2 minute, iar datele metabolice au fost înregistrate la 1 Hz timp de câteva minute sau până când înregistrările metabolice au atins starea de echilibru (variație mai mică de 5%). Experimentele au fost întrerupte în cazul în care un animal nu corespundea vitezei benzii de alergare sau afișează rate metabolice mai mari decât cele obișnuite (indicând stres). Compozițiile fracționate ale lui O2 și CO2 din aerul excurent s-au măsurat din aer subcampionat la o rată de 200 ml min -1. Vaporii de apă și temperatura au fost măsurate continuu cu precizie și precizie ridicate (precizie mai bună de 1,0%, rezoluție 0,001% RH), iar calculele debitului și concentrațiilor de gaz au fost apoi corectate pentru contribuția vaporilor de apă, urmând metode detaliate și validate în altă parte (vezi Lighton , 2008 Melanson și colab., 2010 pentru mai multe detalii). Pe scurt, debitul, O2 și CO2 au fost ajustate pentru efectele de diluare ale presiunii vaporilor de apă prezente în probă ca alternativă la desecarea completă a probei de aer. Aceste valori ajustate au fost utilizate pentru a calcula ratele metabolice, așa cum este descris mai jos.

Calcule

unde FR este debitul excurent ajustat pentru temperatura și presiunea standard (STP) și presiunea vaporilor de apă, Feu nu2 este concentrația fracțională de oxigen și Fex, O2 este concentrația excurentă fracționată de oxigen. Rata metabolică netă (V ‡O2,net) a fost calculată prin scăderea RMR-ului unui animal individual din fiecare studiu de efort. Rata metabolică specifică masei nete a fost determinată ca V ‡O2,net/Mb, Unde Mb este masa corporală (kg).

Costul transportului (costul energetic al deplasării unei unități de masă peste o unitate de distanță CoT) a fost calculat prin împărțirea ratei metabolice specifice masei la viteză, aceasta fiind raportată în unități de J kg −1 m −1 utilizând factorul de conversie de 20,1 J ml –1 O2 (Taylor și colab., 1972). Costul net al transportului (CoTnet) a fost obținută prin împărțirea ratei metabolice specifice masei nete (RMR individuale scăzute din costurile totale) la viteză.

Unde Mter corespunde CoT minimului net (CoTmin) în ml O2 kg −1 km −1 și Mb este masa corporală în g. În scopul comparării mai multor studii, costul total al transportului (CoTtot) a fost, de asemenea, calculat. CoT minimtot a fost determinat pentru fiecare individ. Raportul pentru condițiile necontrolate și ale tunelului a fost măsurat luând media generală a unui individ V ‡O2 și împărțind la RMR-ul său mediu.

Unde V ‡O2 / Mb este rata metabolică specifică masei (ml O2 kg −1 s −1), Mb este masa corporală (kg) și v este viteza (m s −1). Valorile CoT prezise au fost comparate cu media valorilor obținute experimental în acest studiu.

Analizele statistice au fost efectuate cu Systat v. 11.0. Ecuațiile de regresie au fost construite folosind SigmaPlot (Jandel Scientific Software). Pentru a minimiza efectele variației interindividuale, modelele mixte ANCOVA au fost efectuate cu individ ca factor aleator și viteza ca covariabil.


Exemple de adaptări la mamifere

De-a lungul veacurilor, mamifere au dezvoltat numeroase adaptări care le-au permis să evolueze cu succes în anumite medii sau medii . The adaptări ale mamiferelor sunt legate de morfologia lor, care este obișnuită cu mediul din zona lor de origine. Una dintre cele mai importante adaptări este cea legată de locomoția sa, așa avem mamifere:

Plantigradi: ei sunt mamifere cu mișcare lentă, din acest motiv se sprijină pe pământ cu întreaga talpă a piciorului, așa cum este cazul urșilor.

& # 8211 Digitigrade: marșul său este rapid datorită sprijinului exclusiv al degetelor pe zona terestră în care tranzitează, această locomoție este caracteristică pisicilor și câinilor.

& # 8211 Ungulígrados: ca și în cazul anterior, se susțin cu degetele, dar la aceste animale mersul este mai extrem, deoarece o fac doar cu vârfurile degetelor, astfel că dobândesc o viteză mai mare, de exemplu, căprioare, căprioare, cai etc. În total, copita care le protejează falangele iese în evidență În funcție de numărul copitelor, acestea sunt clasificate în artiodactili (au un număr par) și perisodactili (au un număr impar de copite).

Mamifere cu adaptări la sărituri: Cele mai proeminente sunt lagomorfii, membrele lor lungi posterioare le permit să alerge și să facă salturi grozave.

& # 8211 Zbor: animale capabile de zbor, adaptările lor sunt diferite de cele ale păsărilor.

Acvatic: mamifere antrenate să trăiască în medii acvatice, atât în ​​apă dulce, cât și în apă sărată.


Web Diversitatea Animalelor

Thamnophis proximus, șarpele cu panglică occidentală, poate fi găsit de la Statele Unite în special Wisconsin și sud, până în America Centrală, inclusiv Belize și Costa Rica. Specia este de obicei găsită activă la începutul primăverii până în vară și este cea mai activă în timpul zilei sau în perioadele calde. În zonele cu anotimpuri schimbătoare, Șarpele Panglică de Vest va hiberna în aflorimente stâncoase, uneori cu alte specii. (Clark Jr., 1974 Rossman, 1962 Rossman și colab., 1996 Sunyer și colab., 2013)

Această specie se găsește în habitate mai abundente în perii, aproape de sursele de apă. De asemenea, pot fi găsite pe stânci sau pe vegetație plană sau în zone nisipoase, mai uscate, care sunt, de asemenea, aproape de apă. Datorită corpului său subțire, se crede că această și alte specii de șarpe de jartieră au evoluat pentru a se adapta la habitate mai abundente în pădure. (Hampton, 2008 Penn State New Kingston, 2002 Rossman, 1962 Rossman și colab., 1996)

  • Regiuni biogeografice
  • neotropical
    • nativ
    • nativ
    • nativ
    • Alți termeni geografici
    • cosmopolit

    Habitat

    Această specie poate fi găsită într-o gamă largă de habitate, de obicei în jurul zonelor abundente cu perii, cu corpuri de apă precum cursuri de apă, iazuri, lacuri etc. Este o specie semi-acvatică și, în general, nu trăiește departe de o sursă de apă (Sunyer și colab., 2013). Se vor scufunda în apă dacă sunt deranjați sau se vor ascunde într-o perie groasă sau în crăpături. Colorarea corpului lor îi ajută să se ascundă în aceste zone. Preferă temperaturi mai calde, dar pot fi active între 4 și 42 de grade Celsius, cu 22-26 preferința lor. (Rossman și colab., 1996 Sunyer și colab., 2013)

    • Regiuni de habitate
    • temperat
    • tropical
    • terestru
    • apa dulce
    • Biomi terestri
    • pădure
    • pădure tropicală
    • Biomi acvatici
    • lacuri și iazuri
    • râuri și pâraie
    • bazine temporare
    • de coastă
    • apă sălbatică
    • Zonele umede
    • mlaştină
    • mlaştină
    • mlaştină
    • Alte caracteristici ale habitatului
    • estuar
    • Altitudine de la 0 la 2438 m 0,00 la 7998,69 ft
    • Adâncimea domeniului 0 (scăzut) m 0,00 (scăzut) ft

    Descriere Fizica

    Șarpele de panglică de vest este adesea confundat cu șarpele de panglică de est, care are un aspect și o culoare foarte asemănătoare. Câteva caracteristici distinctive includ reducerea sau absența unei dungi largi, maro ventro-laterale găsite pe speciile orientale. Petele parietale mari perechi, botul și coada mai lungi de pe șarpele de panglică de vest sunt, de asemenea, o trăsătură distinctivă. Au partea inferioară palidă, de obicei de un galben deschis sau verde, în timp ce spatele lor va fi de obicei maro închis sau negru cu dungi laterale mai deschise. Șarpele cu panglică occidentală are un SVL maxim înregistrat (lungimea botului la aerisire) de 1250 mm (aproximativ 50 de inci). Majoritatea rămân în jur de 3 picioare. Coada lor are aproximativ 30% din lungimea corpului.

    Minorii tind să fie mai mici decât adulții în corp, dar cu capul proporțional mai mare. T

    • Alte caracteristici fizice
    • ectotermic
    • heterotermic
    • simetrie bilaterală
    • Lungime domeniu 210 - 1250 mm 8,27 - 49,21 in

    Dezvoltare

    Nașterile Thamnophis proximus trăiesc tineri, care sunt relativ mici comparativ cu adulții (aproximativ 20 cm). Cu toate acestea, raportul dintre coadă și corp este destul de mare, iar cozile lor experimentează, de asemenea, o creștere rapidă și disproporționată. Minorii sunt încă mici în comparație cu adulții, dar dimensiunea capului este proporțional mai mare, oferindu-le un avantaj atunci când vine vorba de prinderea și consumul de pradă mai mare. Adulții nu păstrează această proporție cap-corp. (Hampton, 2011 Rossman și colab., 1996 Wendelken, 1978 Wisconsin Department of Natural Resources, 2013)

    Reproducere

    Thamnophis proximus este cel mai activ din punct de vedere reproductiv în primăvară, dar sezonul exact în care are loc reproducerea este necunoscut. Bărbații vor urmări femelele urmărindu-și mirosul, pentru a copula. Deoarece simțul mirosului lor este atât de dezvoltat, pot urma o anumită distanță. (Ford, 1981 Rossman și colab., 1996)

    Șerpii feminini din panglică occidentală pot fi gravizi încă din aprilie, dar nașterile apar de obicei între iunie și mijlocul lunii septembrie. Femelele incubează ouăle în interior și apoi au nașteri vii între 3 și 21 de descendenți. Lungimea medie a descendenților poate fi de 16 până la 28 cm, cu puține variații în ambreiaje. Mărimea masei variază mai mult în ambreiaj, de la 1,1 la 3,1 grame. Femelele mai mari tind să dea naștere unor ambreiaje mai mari, cu masă mai mare. (Lancaster și Ford, 2003 Rossman, 1962 Rossman și colab., 1996)

    • Caracteristici cheie de reproducere
    • iteroparos
    • reproducere sezonieră
    • sexual
    • vivipar
    • ovovivipare
    • Interval de reproducere Femelele se reproduc o dată pe sezon.
    • Sezonul de reproducere Șerpii din panglică occidentală se reproduc la mijlocul până la sfârșitul verii, majoritatea descendenților născuți între iunie și mijlocul lunii septembrie.
    • Numărul intervalului de descendenți de la 4 la 27
    • Numărul mediu de descendenți de la 8,4 la 12,9
    • Varsta de varsta la maturitate sexuala sau reproductiva (femeie) 12 pana la 15 luni
    • Vârsta medie la maturitate sexuală sau reproductivă (femeie) 13 luni
    • Varsta de varsta la maturitate sexuala sau reproductiva (masculin) 7 - 24 luni
    • Vârsta medie la maturitate sexuală sau reproductivă (bărbat) 12 luni
    • Investiția părintească
    • îngrijirea părintească a femeilor
    • pre-fertilizare
      • aprovizionare
      • protejând
        • Femeie
        • aprovizionare
          • Femeie
          • Femeie

          Durata de viață / longevitate

          • Durată de viață tipică
            Stare: sălbatic de 3 până la 6 ani
          • Durată de viață tipică
            Statut: captivitate de la 12 la 20 de ani

          Comportament

          Această specie a adaptat o tehnică specială de hrănire pentru amfibieni, în special broaște. Thamnophis proximus se va deplasa deasupra uscatului și va face împingeri ușoare cu capul și partea superioară a corpului, similar cu o lovitură, dar cu gura închisă. Aceste forțe sunt în secvențe de trei, fiecare în succesiune rapidă și în direcții diferite. O broască va fi deranjată de aceste împingeri și va avertiza șarpele cu privire la locația sa. Șarpele poate apoi să alerge. Thamnophis proximus este rapid și folosește această viteză atât pentru capturarea prăzii rapide, cum ar fi broaștele sau peștii, cât și pentru evadarea situațiilor potențial periculoase. Dacă este deranjat, Thamnophis proximus va dispărea în periuțele sau crăpăturile din apropiere sau chiar se va scufunda în apă și va înota dacă există un corp de apă în imediata apropiere. În timpul anotimpurilor calde, acestea sunt active în timpul zilei, vânând hrană sau culcându-se la soare. În zonele cu anotimpuri reci, acești șerpi vor hibernează în peșteri și crăpături până la revenirea unei perioade de armare. Au fost văzuți emergenți în timp ce este încă iarnă, după câteva zile consecutive de căldură. (Dewey, 2005 Ford, 1981 Hampton, 2011 Rossman și colab., 1996 Wendelken, 1978)

          Comunicare și percepție

          Această specie vânează vizual, folosindu-și capul pentru a surprinde prada în vedere și a alerga. În general, Thamnophis proximus comunică folosind limba furcată, care poate colecta substanțe chimice din aer pe care șarpele le va interpreta. Acest lucru este util mai ales atunci când urmăriți urmele unei femei, în căutarea unui potențial partener. De asemenea, vor folosi atingerea ca metodă de comunicare. Thamnophis proximus poate simți, de asemenea, vibrațiile, care le pot spune dacă o specie de pradă este în apropiere sau un posibil prădător. (Dewey, 2005 Ford, 1981 Rossman și colab., 1996 Wendelken, 1978)

          • Canale de comunicatie
          • vizual
          • tactil
          • acustic
          • chimic
          • Alte moduri de comunicare
          • urme de parfum
          • vibrații
          • Canale de percepție
          • vizual
          • tactil
          • vibrații
          • chimic

          Obiceiuri culinare

          Hrana principală pentru Thamnophis proximus sunt amfibienii, studiile raportându-le că sunt între 80-92% din dieta lor. Pe lângă amfibieni, Thamnophis proximus va consuma pește, melci, ouă pe care le găsește, crustacee și rareori mamifere mici. Thamnophis proximus își variază dieta în funcție de mărimea sa individuală. Șerpii mai mari decât media vor prinde pradă mai mare, în timp ce șerpii mai mici, cu guri mai mici și capacități corporale, vor mânca pradă mai mică. Odată cu această variație a dimensiunii prăzii vine o variație a timpilor de consum - după ce a mâncat pradă mai mare, un șarpe va avea o perioadă mai lungă între mese pentru a putea digera. Șerpii juvenili cu o dimensiune a corpului relativ mai mică în comparație cu adulții au adesea un cap proporțional mai mare, pentru a-și crește spațiul și dimensiunea prăzii disponibile. Șerpii adulți vor mânca pradă mai mică, deoarece proporția cap-corp nu continuă până la maturitate și nu s-a dovedit a fi avantajoasă. (Clark Jr., 1974 Hampton, 2008 Hampton, 2011 Rossman și colab., 1996 Wendelken, 1978)

          • Dieta primară
          • carnivor
            • mănâncă vertebrate terestre
            • piscivore
            • mănâncă ouă
            • mănâncă artropode neinsecte
            • moluscivor
            • vermivor
            • mănâncă alte nevertebrate marine
            • Hrana pentru animale
            • amfibieni
            • reptile
            • peşte
            • ouă
            • moluste
            • viermi terestri
            • crustacee acvatice

            Prădare

            Mâncat de diferite păsări și mamifere prădătoare - nevăstuici, dihorii, peștii mari, păsările răpitoare (șoimi, vulturi) și rapitori, precum și alți șerpi mari, cum ar fi șarpe cu clopoței sau șerpi din bumbac. Când este capturat de un om sau de un prădător, acest șarpe își va arunca corpul în jurul său pentru a încerca să scape, emițând de obicei un miros urât sau pulverizând fecale pentru a încuraja dușmanul să-l elibereze. Șarpele cu panglică vestică își poate vărsa și coada, care va continua să se miște pentru a permite șarpelui să scape. Coada nu se va regenera. (Hampton, 2011 Rossman și colab., 1996)

            • Adaptări anti-prădători
            • criptic
            • Prădători cunoscuți
              • șerpi din bumbac (Agkistrodon piscivorus)
              • șerpi de lapte (Lampropeltis triangulum)
              • șerpi hognose de est (Heterodon platirhinos)
              • șarpe cu clopoței (specie Crotalus)
              • nevăstuici (specia Mustela)
              • șoimi (Accipitridae)
              • șoimi (Falconiformes)
              • broaște țestoase juvenile
              • pești mari
              • păsări vaduțe (Ardeidae)

              Rolurile ecosistemelor

              Șarpele cu panglică vestică are o dietă care constă în mare parte din amfibieni, care controlează populațiile amfibii, dar are potențialul de a decima acele populații în anumite zone.

              Importanța economică pentru oameni: pozitivă

              Thamnophis proximus mănâncă dăunători și ajută la controlul populațiilor de pradă care pot fi dăunători, inclusiv insecte și amfibieni. (Hampton, 2011 Lancaster și Ford, 2003 Rossman și colab., 1996 Wendelken, 1978)

              Importanța economică pentru oameni: negativă

              Nu se cunosc efecte negative asupra oamenilor.

              Stare de conservare

              Această specie este listată ca fiind cea mai mică preocupare și statut special pe Lista Roșie IUCN, Lista Federală SUA, Cites.org și lista Statului Michigan. Este listat ca fiind pe cale de dispariție de DNR din Wisconsin.

              Această specie este foarte afectată de dezvoltarea umană și de tulburările din habitatul lor. Siturile de drenare a apei scurge sursele de apă pentru ele. Drumurile și autostrăzile oferă blocaje periculoase pentru populația lor. Schimbările climatice afectează, de asemenea, atât șarpele de panglică din vest, cât și prada sa - amfibienii. Anotimpurile mai uscate duc la lipsa apei și, prin urmare, limitează habitatele șerpilor și siturile de hibernare a amfibienilor.

              Pesticidele, substraturile rutiere și substanțele chimice rutiere au un efect negativ asupra sănătății șarpelui, precum și afectează emisia lor de feromoni. (Departamentul resurse naturale din Wisconsin, 2013)

              • Lista Roșie a IUCN Cel mai puțin îngrijorător
              • Lista federală americană Fără statut special
              • CITES Fără statut special
              • Lista statului Michigan Nu există statut special

              Alte comentarii

              Există 6 subspecii ale Thamnophis proximus: T. p. alpinus (înălțime mare), T. p. diabolicus (Colorado și sud prin Valea Pecos), T. p. orarius (Louisiana de coastă până la nord-estul Tamaulipas), T. p. rubrilineatus (podișe centrale din Texas) și T. p. rutiloris (sudul Tamaulipasului până în centrul Costa Rica). (Rossman și colab., 1996)

              Colaboratori

              Margaret Waters (autor), Minnesota State University Mankato, Robert Sorensen (editor), Minnesota State University, Mankato, Tanya Dewey (editor), University of Michigan-Ann Arbor.

              Glosar

              corpul de apă dintre Africa, Europa, oceanul sudic (peste 60 de grade latitudine sudică) și emisfera vestică. Este al doilea ocean ca mărime din lume după Oceanul Pacific.

              care trăiește în partea de sud a Lumii Noi. Cu alte cuvinte, America Centrală și de Sud.

              corp de apă între oceanul sudic (peste 60 de grade latitudine sudică), Australia, Asia și emisfera vestică. Acesta este cel mai mare ocean din lume, acoperind aproximativ 28% din suprafața lumii.

              folosește sunetul pentru a comunica

              având simetrie corporală astfel încât animalul să poată fi împărțit într-un singur plan în două jumătăți ale imaginii în oglindă. Animalele cu simetrie bilaterală au laturile dorsale și ventrale, precum și capetele anterioare și posterioare. Sinapomorfia Bilateriei.

              o zonă umedă bogată în material vegetal acumulat și cu soluri acide care înconjoară un corp de apă deschisă. Mlaștinile au o floră dominată de rogojini, landi și sphagnum.

              zone cu apă sărată, de obicei în mlaștini și estuare de coastă.

              un animal care mănâncă în principal carne

              folosește mirosuri sau alte substanțe chimice pentru a comunica

              habitatele acvatice de pe litoral lângă o coastă sau o țărm.

              având o distribuție mondială. Găsit pe toate continentele (cu excepția poate a Antarcticii) și în toate provinciile biogeografice sau în toate oceanele majore (Atlantic, India și Pacific).

              având marcaje, colorare, forme sau alte caracteristici care determină camuflarea unui animal în mediul său natural fiind dificil de văzut sau de detectat în alt mod.

              animale care trebuie să utilizeze căldura dobândită din mediu și adaptări comportamentale pentru a regla temperatura corpului

              o zonă în care un râu de apă dulce întâlnește oceanul și influențele mareelor ​​duc la fluctuații ale salinității.

              îngrijirea părintească este efectuată de femei

              biomurile forestiere sunt dominate de copaci, altfel biomurile forestiere pot varia foarte mult în ceea ce privește cantitatea de precipitații și sezonalitate.

              trăiește în principal în apă care nu este sărată.

              având o temperatură corporală care fluctuează cu cea a mediului imediat care nu are mecanism sau un mecanism slab dezvoltat pentru reglarea temperaturii interne a corpului.

              starea că unele animale intră în timpul iernii, în care procesele fiziologice normale sunt semnificativ reduse, scăzând astfel necesarul de energie al animalului. Actul sau condiția de a trece iarna într-o stare torpidă sau de repaus, implicând de obicei abandonarea homoiotermiei la mamifere.

              descendenții sunt produși în mai multe grupuri (așternuturi, ghearele etc.) și pe mai multe sezoane (sau alte perioade primitoare pentru reproducere). Animalele iteropare trebuie, prin definiție, să supraviețuiască pe mai multe sezoane (sau modificări periodice ale stării).

              mlaștinile sunt zone umede dominate adesea de ierburi și stuf.

              mănâncă moluște, membri ai Phylum Mollusca

              având capacitatea de a se deplasa dintr-un loc în altul.

              zona în care animalul se găsește în mod natural, regiunea în care este endemic.

              reproducere în care ouăle se dezvoltă în corpul matern fără hrană suplimentară de la părinte și eclozează în părinte sau imediat după ouat.

              un animal care mănâncă în principal pește

              genul de poligamie în care o femelă se împerechează cu mai mulți bărbați, fiecare dintre aceștia împerechează și mai multe femele diferite.

              pădurile tropicale, atât temperate, cât și tropicale, sunt dominate de copaci care formează adesea un baldachin închis, cu puțină lumină care ajunge la sol. Epifitele și plantele cățărătoare sunt, de asemenea, abundente. Precipitațiile nu sunt de obicei limitative, dar pot fi oarecum sezoniere.

              comunică prin producerea de mirosuri din glande (s) speciale și plasarea lor pe o suprafață, indiferent dacă alții le pot mirosi sau gusta

              reproducerea se limitează la un anumit anotimp

              reproducere care include combinarea contribuției genetice a doi indivizi, un bărbat și o femelă

              o zonă umedă care poate fi acoperită permanent sau intermitent de apă, deseori dominată de vegetație lemnoasă.

              folosește atingerea pentru a comunica

              acea regiune a Pământului cuprinsă între 23,5 grade nord și 60 de grade nord (între Tropicul Racului și Cercul Arctic) și între 23,5 grade Sud și 60 de grade Sud (între Tropicul Capricornului și Cercul Antarctic).

              regiunea pământului care înconjoară ecuatorul, de la 23,5 grade nord la 23,5 grade sud.

              mișcări ale unei suprafețe dure care sunt produse de animale ca semnale către ceilalți

              folosește vederea pentru a comunica

              reproducere în care fertilizarea și dezvoltarea au loc în corpul feminin, iar embrionul în curs de dezvoltare derivă hrana de la femeie.

              Referințe

              2011. „Fișierul faptului șarpei cu panglică occidentală” (On-line). Arhivă cu ecran lat. Accesat la 14 februarie 2017 la http://www.arkive.org/western-ribbon-snake/thamnophis-proximus/.

              Clark Jr., C. 1974. Șarpele din panglică de vest (Thamnophis proximus): Ecologia unei populații din Texas. Herpetologica, 30 Nr. 4: 372-379.

              Dewey, T. 2005. „Thamnophis sauritus - Eastern Ribbonsnake” (On-line). Web Diversitatea Animalelor. Accesat la 05 aprilie 2017 la http://animaldiversity.org/accounts/Thamnophis_sauritus/.

              Ford, N. 1981. Sezonalitatea comportamentului de urmărire a feromonilor la două specii de șarpe jartieră, Thamnophis (Colubridae). The Southwestern Naturalist, 26/4: 385-388.

              Hampton, P. 2011. Performanța hrănirii la șarpele panglicii de vest (Thamnophis proximus): ontogenie și efectele tipului și dimensiunii prăzii. Jurnalul canadian de zoologie, 89: 945.

              Hampton, P. 2008. Prey Items of the Western Ribbon Snake, Thamnophis proximus. The Southwestern Naturalist, 53: 115-118.

              Lancaster, D., N. Ford. 2003. Reproducere la șerpi cu panglică vestică, Thamnophis proximus (Serpentes: Colubridae), dintr-un est al Texasului. The Texas Journal of Science, 55: 25.

              Penn State New Kingston, 2002. „The Natural Nature Trail at Penn State New Kingston” (On-line). Traseul virtual al naturii de la Penn State New Kingston. Accesat la 19 aprilie 2017 la http://www.psu.edu/dept/nkbiology/naturetrail/speciespages/ribbonsnake.htm.

              Rossman, D., N. Ford, R. Seigel. 1996. Șerpii jartiere: evoluție și ecologie. University of Oklahoma Press, Norman .: University of Oklahoma Press.

              Rossman, D. 1962. Thamnophis proximus (Say), o specie valabilă de șarpe de jartieră. Copeia, 1962 Nr. 4: 741-748.


              Web Diversitatea Animalelor

              Liliecii sunt cel de-al doilea grup de mamifere, după rozătoare. Aproximativ 925 de specii de lilieci vii reprezintă aproximativ 20% din toate speciile de mamifere vii cunoscute. În unele zone tropicale, există mai multe specii de lilieci decât toate celelalte tipuri de mamifere combinate. (Hill și Smith, 1984 Nowak, 1991 Vaughan și colab., 2000)

              Liliecii sunt adesea împărțiți în două grupe majore, de regulă având rangul de subordine, Megachiroptera și Microchiroptera. Deși probabil aceste grupuri nu reprezintă linii monofiletice (discutate mai detaliat mai jos), există mai multe diferențe ecologice relevante între ele. Aceste grupuri vor fi utilizate pe tot parcursul acestui cont pentru a descrie diversitatea istoriei vieții liliecilor. (Teeling și colab., 2002 Teeling și colab., 2005 Van den Bussche și Hoofer, 2004 Vaughan și colab., 2000)

              Megachiroptera include o familie (Pteropodidae) și aproximativ 166 de specii. Toate se hrănesc în principal cu material vegetal, fie fructe, nectar sau polen. Restul de 16 familii (aproximativ 759 de specii) aparțin Microchiroptera. Majoritatea speciilor sunt insectivore, iar insectivorile sunt răspândite pe scară largă în toate familiile de microchiroptere. Cu toate acestea, mulți microchiropteri au devenit specializați să mănânce alte tipuri de diete. Unii lilieci sunt carnivori (se hrănesc cu rozătoare, alți lilieci, reptile, păsări, amfibieni și chiar pești), mulți consumă fructe, unii sunt specializați pentru extragerea nectarului din flori, iar o subfamilie (trei specii din subfamilia Desmodontinae) nu se hrănește cu nimic. ci sângele altor vertebrate. Megachiropteranii și microchiropteranii diferă în multe alte moduri. Megachiropteranii se găsesc numai în tropicele lumii vechi, în timp ce microchiropterii sunt distribuiți mult mai larg. Microciropteranii folosesc ecolocație foarte sofisticată pentru orientarea megachiropteranilor orientați în primul rând folosindu-și ochii, deși membrii unui singur gen, Rousettus, sunt capabili de o formă simplă de ecolocație care nu este legată de ecolocație în microchiropterani. Speciile de megachiropteran își controlează temperatura corpului într-un interval restrâns de temperaturi și niciunul nu hibernează, mulți microchiroptere au temperaturi labile ale corpului, iar unele hibernează. (Hill și Smith, 1984 Nowak, 1991 Vaughan și colab., 2000)

              Gama geografică

              Liliecii se găsesc în întreaga lume în habitate tropicale și temperate. Ele lipsesc doar din regiunile polare și din unele insule izolate. Deși liliecii sunt relativ obișnuiți în regiunile temperate, ei ating cea mai mare diversitate în pădurile tropicale. (Hill și Smith, 1984 Museum and Institute of Zoology, 2012 Vaughan, și colab., 2000)

              • Regiuni biogeografice
              • nearctic
                • nativ
                • nativ
                • nativ
                • nativ
                • nativ
                • nativ
                • nativ
                • Alți termeni geografici
                • cosmopolit
                • insulă endemică

                Habitat

                Liliecii pot fi găsiți în multe habitate terestre sub regiunile polare. Habitatele tipice includ păduri temperate și tropicale, deșerturi, câmpuri deschise, zone agricole și în medii suburbane și urbane. Mulți lilieci se hrănesc lângă cursurile de apă dulce, lacuri și iazuri, pradă insectelor care ies din apă. În general, dacă un habitat terestru oferă acces la suficiente locuri de culcare și hrană adecvată, una sau mai multe specii vor fi găsite acolo. Liliecii au, în general, cerințe de așezare foarte specifice, care diferă între specii. Se pot culca în peșteri, crăpături, copaci, sub bușteni și chiar în locuințe umane. Liliecii pot folosi, de asemenea, diferite tipuri de cocoși în momente diferite. De exemplu, o specie care hibernează într-o peșteră în timpul iernii poate folosi crăpăturile din găurile copacilor ca adăposturi în lunile mai calde.

                • Regiuni de habitate
                • temperat
                • tropical
                • terestru
                • Biomi terestri
                • deșert sau dună
                • savană sau pajiști
                • chaparral
                • pădure
                • pădure tropicală
                • pădure de frecare
                • munţi
                • Zonele umede
                • mlaştină
                • mlaştină
                • mlaştină
                • Alte caracteristici ale habitatului
                • urban
                • suburban
                • agricol
                • riveran
                • estuar

                Descriere Fizica

                Liliecii sunt inconfundabili. Niciun alt mamifer decât liliecii nu are aripi și zbor adevărat. Aripile liliecilor sunt modificate la nivelul membrelor anterioare, la fel ca și aripile păsărilor, cu excepția cazului în lilieci, suprafața de zbor este acoperită cu piele și susținută de patru degete, în timp ce la păsări suprafața de zbor este asigurată mai ales de pene și este susținută de încheietura mâinii și de două cifre. Membrana de zbor se extinde de obicei pe părțile laterale ale corpului și se atașează de picioarele din spate. Liliecii au, de asemenea, adesea o membrană de coadă numită uropatagiu. Pentru a acomoda mușchii puternici de zbor, regiunea toracică a liliecilor este destul de robustă. Pe lângă furnizarea de energie, un piept și umeri masivi menține centrul de greutate dintre aripi, făcând zborul mai eficient. Opusul este adevărat pentru capătul posterior al corpului, care este mic în raport cu pieptul și spatele. Membrele posterioare, în special, sunt în general scurte și mici, cu gheare ascuțite și curbate, care ajută liliecii să se agațe de suprafețele lor. (Hill și Smith, 1984 Vaughan și colab., 2000)

                O caracteristică craniană importantă pentru recunoașterea familiilor de lilieci este natura premaxilei. (Hill și Smith, 1984 Vaughan și colab., 2000)

                Denumirile subordonate, Megachiroptera și Microchiroptera, implică faptul că megabats sunt mari și că microbats sunt mici, ceea ce nu este întotdeauna cazul. Cel mai mic liliac este într-adevăr un microchiropter (Craseonycteris thonglongyai) și cântărește doar 2 până la 3 grame. La fel, cei mai mari lilieci sunt printre Megachiroptera și pot cântări până la 1500 de grame. Mărimea variază în funcție de fiecare grup, cu toate acestea, cei mai mici megachiropterani cântărind doar 13 grame și cei mai mari microchiropterani cântăresc aproape 200 de grame. (Vaughan și colab., 2000)

                Există mai multe trăsături morfologice evidente care disting cele două subordine. Megachiropteranii se bazează pe viziune pentru a se orienta în întunericul nopții și, astfel, au ochi mari și proeminenți. Toți microchiropterii se bazează foarte mult pe ecolocație și nu pe vedere și, în general, au ochi mici. În schimb, majoritatea microchiropterelor au pinne (urechi externe) mari și complexe, inclusiv un trag sau un antitrag mărit. Megabats au gheare pe a doua cifră care își susțin aripile (cu o singură excepție), acest lucru nu se întâmplă niciodată la microbats. Microbății au adesea dinți dentari sau din obraji a căror morfologie poate fi ușor legată de dinții dilambdodont megabats au dinți simpli pe obraji dificil de interpretat. (Hill și Smith, 1984 Vaughan și colab., 2000)

                • Alte caracteristici fizice
                • endotermic
                • heterotermic
                • homoiotermic
                • simetrie bilaterală
                • Dimorfism sexual
                • sexe deopotrivă
                • femela mai mare
                • sexele au formă diferită

                Reproducere

                Sistemele de împerechere variază în funcție de speciile de lilieci. Multe lilieci temperate se împerechează în toamnă, deoarece se agregă în apropierea hibernaculelor de iarnă. Acești lilieci sunt, în general, promiscuu. Pteropodidele tind, de asemenea, să aibă sisteme de împerechere promiscuă. Acești lilieci se adună adesea în grupuri mari într-unul sau câțiva copaci și se împerechează cu diverși indivizi din apropiere. În multe microchiroptere neotropicale, unul sau doi bărbați apără haremurile mici ale femelelor. Bărbații asigură toate împerecherile cu femelele lor de harem până când alți masculi le înlocuiesc. În timp ce majoritatea speciilor sunt fie poligine, fie promiscue, există unele lilieci care sunt monogame. În aceste cazuri, masculul, femela și descendenții lor se află într-un grup familial, iar bărbații pot contribui la protejarea și hrănirea tinerilor. Exemplele includ spectrul Vampyrum, Lavia frons, Hipposideros galeritus, H. beatus, Nycteris hispida, N. arge, N. nana și unele specii Kerivoula. O specie de megachiropteran, Hypsignathus monstrosus, are un sistem de împerechere lek, unde masculii se adună într-o arenă lekking pentru a le arăta femelelor, care apoi aleg cea mai dorită dintre perechi. Comportamentul de curte este complex la unele specii, în timp ce la altele, poate fi aproape inexistent (de exemplu, masculii din anumite specii se vor împerechea cu femele hibernante care abia reacționează la evenimentul de copulație). (Hill și Smith, 1984 Vaughan și colab., 2000)

                Un număr mare de lilieci se reproduc sezonier. Speciile temperate se reproduc adesea înainte de a intra în hibernare, în timp ce multe specii tropicale se reproduc într-un ciclu legat de sezonalitatea umedă și uscată. Toate speciile care nu sunt reproducători sezonieri apar în tropice, unde resursele pot să nu fie la fel de variabile ca în regiunile temperate. Funcția reproducerii sezoniere este de a coordona reproducerea cu disponibilitatea resurselor pentru a sprijini tinerii nou-născuți. În acest scop, multe specii au dezvoltat, de asemenea, fiziologie reproductivă complexă, inclusiv ovulația întârziată, depozitarea spermei, fertilizarea întârziată, implantarea întârziată și diapauză embrionară. Femelele dau naștere în general unu doi doi pui pe așternut, dar la unele specii din genul Lasiurus, dimensiunile așternuturilor pot ajunge la 3 sau 4 indivizi (de exemplu Lasiurus borealis, L.seminolus și L.cinereus). (Hill și Smith, 1984 Nowak, 1991)

                • Caracteristici cheie de reproducere
                • iteroparos
                • reproducere sezonieră
                • reproducere pe tot parcursul anului
                • gonocoric / gonocoristic / dioic (sexele sunt separate)
                • sexual
                • vivipar
                • depozitarea spermei
                • fertilizarea întârziată
                • implantarea întârziată
                • diapauză embrionară

                La naștere, liliecii nou-născuți cântăresc între 10 și 30% din greutatea mamei lor, punând o mare tensiune energetică asupra femeilor însărcinate. Toți liliecii nou-născuți sunt complet dependenți de mamele lor atât pentru protecție, cât și pentru hrană. Acest lucru este adevărat chiar și la Pteropodidae, unde puii se nasc cu blana și ochii deschiși. Microciropterii tind să fie mai altricial la naștere.

                În afară de puținele specii de lilieci monogame, unde masculii contribuie la hrănirea și protejarea tinerilor, toate îngrijirile părinților la lilieci sunt asigurate de femele. Unii bărbați apără teritoriile de hrănire pentru haremurile lor, contribuind astfel indirect la supraviețuirea puilor lor după naștere. Liliecii nu pot zbura atunci când sunt născuți, așa că liliecii tineri fie rămân în pat în timp ce mamele lor hrănesc, fie se agață de mama lor în timpul zborului. Femelele din multe specii formează colonii de maternitate în timp ce alăptează și cresc în tinerețe. Atunci când tinerii sunt lăsați la adăpost pe măsură ce mama hrănește, se strâng împreună pentru a se încălzi. La întoarcere, mamele și copiii lor se pot identifica reciproc prin vocalizări și miros și astfel se pot reuni cu succes. La unele specii, femelele vor avea grijă de tineri în comun, iar „babysitters” se îngrijesc de grupul de tineri în timp ce colegii lor se hrănesc.

                Minorii cresc rapid și, de obicei, pot zbura în decurs de 2 până la 4 săptămâni de la naștere. Sunt înțărcați la scurt timp după aceea. Astfel, alăptarea este relativ scurtă, dar solicitantă din punct de vedere metabolic. (Hill și Smith, 1984)

                • Investiția părintească
                • altricial
                • pre-fertilizare
                  • aprovizionare
                  • protejând
                    • Femeie
                    • aprovizionare
                      • Femeie
                      • Femeie
                      • aprovizionare
                        • masculin
                        • Femeie
                        • masculin
                        • Femeie

                        Durata de viață / longevitate

                        Liliecii trăiesc o viață surprinzător de lungă. De obicei, durata de viață a mamiferelor se corelează aproximativ cu dimensiunea corpului: mamiferele mai mici trăiesc o viață scurtă, în timp ce mamiferele mai mari trăiesc mai mult. Liliecii sunt singurul grup de mamifere care nu se conformează acestei relații. În ciuda faptului că liliecii sunt în general mamifere mici, mulți lilieci pot trăi peste 30 de ani în sălbăticie. Acolo unde sunt disponibile date despre longevitate, duratele de viață în natură sunt adesea înregistrate de la 10 la 25 de ani. De obicei, o specie dată va trăi de cel puțin 3,5 ori mai mult decât alte mamifere de dimensiuni similare. (Wilkinson și South, 2002)

                        Există mai multe ipoteze viabile pentru a explica longevitatea la lilieci. Hibernarea și toropeala zilnică pot restricționa cheltuielile de energie pe viață la indivizi, permițându-le să trăiască mai mult. Lipsa presiunii de pradă asupra adulților poate permite, de asemenea, liliecilor să ducă o viață lungă. Pentru mărimea lor, liliecii au rate reproductive reduse într-un anumit sezon de reproducere. De obicei, femelele nasc doar unul sau doi tineri pe an, dar se reproduc de multe ori pe parcursul unei vieți lungi. Prin evoluția unei strategii de reproducere care este mai tipică pentru mamiferele mari, poate că durata de viață a evoluat pentru a se potrivi și cu mamiferele mari. (Wilkinson și South, 2002)

                        Cel mai longeviv liliac înregistrat este un mic liliac maro (Myotis lucifigus). Un individ în bandă a fost recucerit la 33 de ani după ce a fost inițial etichetat. Acești lilieci cântăresc doar 7 grame ca adulți, aproximativ 1/3 din mărimea unui șoarece de casă. Myotis lucifugus este una dintre cele mai studiate specii la nivel mondial, prin urmare, nu ar fi surprinzător dacă alte specii mai puțin cunoscute trăiesc și mai mult. (Kurta, 1995)

                        Comportament

                        Comportamentul care unifică toate Chiroptera este zborul. Liliecii sunt singurul grup de mamifere care au evoluat zborul motorizat (deși multe specii alunecă) și doar al treilea grup de vertebrate care face acest lucru. În funcție de mărimea și forma aripilor lor față de masa corporală, diferite specii de lilieci pot avea stiluri de zbor diferite. Multe specii au aripi mari, late și corpuri relativ mici, ceea ce le permite să zboare încet, dar cu manevrabilitate ridicată. Acest comportament de zbor este util pentru urmărirea prăzilor evazive de insecte și pentru manevrarea într-o pădure densă noaptea. Unele specii cu aripi mari și largi pot chiar să planeze. Acest comportament este util mai ales pentru liliecii care mănâncă nectar sau polen din flori staționare. Alte specii au aripi lungi și înguste, care sunt utile pentru a atinge viteze mari, dar care restricționează manevrabilitatea. Multe dintre aceste specii se hrănesc în spații deschise și ar putea să zboare pe distanțe lungi. Aceste două morfologii ale aripilor reprezintă capetele unui continuum, majoritatea speciilor au morfologii ale aripilor care se încadrează între aceste extreme. (Hill și Smith, 1984 Nowak, 1991 Vaughan și colab., 2000)

                        Multe lilieci trăiesc în grupuri, în timp ce unele specii sunt solitare. Adesea, liliecii se culcă în colonii pentru o porțiune a anului. A trăi într-o colonie poate îndeplini multe funcții. Pentru lilieci, unul dintre principalele scopuri ale vieții în grup este conservarea colectivă a căldurii. Liliecii sunt mici și au rate metabolice ridicate, deci conservarea căldurii este vitală. Mulți lilieci hibernează în timpul iernii și suferă zilnic toropeală pentru a economisi energie. Strângerea împreună în timp ce se așează poate reduce și mai mult pierderea de căldură. Unii lilieci care stau împreună fac acest lucru în grupuri de mai mulți indivizi. Unele grupuri (de exemplu, Tadarida) se află în peșteri în grupuri de mii sau chiar milioane. Unele specii de lilieci migrează către locurile de hibernare sau pentru a urma o sursă de hrană (cactuși înfloriți, de exemplu). Majoritatea speciilor de lilieci nu sunt cunoscute pentru a apăra zonele de hrănire, dar acest comportament este cunoscut de la unele specii tropicale. Apărarea teritorială a locurilor de culcare este, de asemenea, cunoscută la unele specii. (Hill și Smith, 1984 Vaughan și colab., 2000)

                        • Comportamente cheie
                        • muste
                        • nocturn
                        • crepuscular
                        • parazit
                        • motile
                        • migratoare
                        • sedentar
                        • hibernare
                        • torpor zilnic
                        • solitar
                        • teritorial
                        • social
                        • colonial

                        Comunicare și percepție

                        Ecolocalizarea este o altă strategie de istorie a vieții la lilieci. Toți microchiropterii se bazează foarte mult pe ecolocație pentru a naviga prin mediul lor și pentru a găsi hrană. Liliecii apelează la frecvențe care sunt de obicei mai mari decât pot auzi oamenii. Aceste sunete sar de pe obiecte și produc ecouri, pe care liliecii le pot auzi și interpreta. Apelurile de lilieci variază ca durată și structură. Unele specii folosesc apeluri scurte (2 până la 5 milisecunde) la o rată mare de repetare, în timp ce alte specii folosesc apeluri mai lungi (aproximativ 20 de milisecunde), dar apeluri mai puțin frecvente. Caracteristicile frecvenței (pitch) variază, de asemenea, în interiorul și între specii. Diferențele în caracteristici precum frecvența și durata afectează capacitatea unui apel de ecolocație de a produce ecouri din obiecte de diferite dimensiuni, forme și la distanțe diferite. Ca rezultat, structura apelului de ecolocație poate dezvălui destul de multe despre ecologie și strategia de hrănire a unei specii de lilieci. (Hill și Smith, 1984 Vaughan și colab., 2000)

                        Poate că cea mai mare diferență funcțională dintre viziune și ecolocație este că viziunea este un mod pasiv de percepție, în timp ce ecolocația este un mod activ de percepție.Viziunea se bazează de obicei pe surse externe de energie luminoasă. Ecolocația este destul de diferită prin faptul că energia furnizată este de către animalele înseși. Deoarece liliecii au un control strict asupra tipurilor de sunet pe care le produc, liliecii pot prezenta un grad ridicat de control asupra tipurilor de obiecte pe care le pot percepe. Apelurile de ecolocație variază în funcție de specie, în cadrul speciilor și chiar în cadrul indivizilor. Această variație a comportamentului de ecolocație reflectă variația habitatelor pe care le folosesc liliecii și a alimentelor pe care le caută. Liliecii pot utiliza, de asemenea, „ecolocația pasivă”, detectând și localizând prada pe baza sunetelor generate de pradă, cum ar fi broaștele care sună sau sunetul unui gândac care merge pe nisip. (Hill și Smith, 1984 Vaughan și colab., 2000)

                        Liliecii comunică între ei într-o varietate de moduri. Deși liliecii pot auzi și interpreta apelurile de ecolocație ale altor lilieci, există puține dovezi că aceste apeluri sunt utilizate direct în comunicare. Liliecii folosesc o suită de apeluri de comunicare, dintre care majoritatea sunt audibile pentru urechea umană. Unele specii folosesc un repertoriu divers de apeluri sociale, care pot fi utile în agresiunea intra-specifică, comunicarea mamă-copil și comportamentul de împerechere. (Behr și von Helversen, 2004 Hill și Smith, 1984 Vaughan și colab., 2000)

                        Mărcile parfumate și feromonii sunt, de asemenea, importanți la lilieci, la fel ca la alte mamifere. Parfumul este folosit pentru a comunica starea reproductivă și identitatea individuală sau de grup. Multe specii au glande parfumate speciale lângă fețe sau aripi. O singură familie, liliecii cu aripi cu sac (Emballonuridae), se numesc așa datorită unui sac de pe marginea anterioară a aripii lor care poate fi o glandă parfumată. (Behr și von Helversen, 2004)

                        Liliecii comunică, de asemenea, cu afișaje vizuale, adesea în timpul curtei. Unele specii au marcaje speciale pe aripi sau pelaj și se angajează în expoziții ritualizate pentru a atrage colegii. (Behr și von Helversen, 2004 Hill și Smith, 1984)

                        • Canale de comunicatie
                        • vizual
                        • tactil
                        • acustic
                        • chimic
                        • Alte moduri de comunicare
                        • feromoni
                        • urme de parfum
                        • Canale de percepție
                        • vizual
                        • tactil
                        • acustic
                        • ecografie
                        • ecolocalizare
                        • chimic

                        Obiceiuri culinare

                        Ca grup, liliecii mănâncă o mare varietate de tipuri de alimente. Majoritatea speciilor mănâncă insecte, fie luându-le pe aripă, fie ridicându-le de pe suprafețe. Speciile specializate în consumul de fructe, nectar sau polen sunt deosebit de abundente și diverse în regiunile tropicale. Unii lilieci mănâncă vertebrate precum broaște, rozătoare, păsări sau alți lilieci. Mai multe specii (de exemplu, Noctilio leporinus și Myotis vivesi) sunt specializate în traul pentru pești. Trei specii de lilieci, liliecii vampiri subzistă exclusiv cu sângele altor vertebrate. Deși majoritatea poveștilor legate de „vampiri” mitici au apărut în Lumea Veche, nu există specii de lilieci din Lumea Veche care să se hrănească cu sânge. Liliecii vampiri apar doar în neotropici. Liliecii vampiri mănâncă sânge folosind incisivii ascuțiți pentru a face incizii în pielea prăzii lor. Un anticoagulant din saliva menține fluxul de sânge în timp ce îl ridică. Doar una dintre aceste trei specii mănâncă sângele prăzilor de mamifere, liliacul vampir comun (Desmodus rotundus). Celelalte două specii (Diaemus youngi și Diphylla ecaudata) sunt specializate pentru hrănirea numai cu păsări. Deși majoritatea liliecilor tind să fie specializați pentru o anumită dietă, majoritatea liliecilor frugivori includ și pradă artropodelor în dieta lor, atunci când sunt disponibili. Cel puțin o specie existentă, neobișnuita liliecă cu coadă scurtă din Noua Zeelandă (Mystacina tuberculata), este omnivoră. (Hill și Smith, 1984 Nowak, 1991 Vaughan și colab., 2000)

                        Diferitele preferințe alimentare ale liliecilor sunt larg distribuite între familii. Megachiropteranii mănâncă doar fructe și nectar, dar întreaga gamă de diete poate fi găsită în rândul microchiropterelor. Insectivorul este comun în multe familii, iar carnivorul pe animale vertebrate este prezentat de mai multe. Liliecii cu frunze din Noua Lume (familia Phyllostomidae), în special, au suferit o radiație extinsă în ecologie și obiceiuri alimentare. Întreaga gamă de diete exploatate de toate Chiroptera poate fi observată în această singură familie, care include și singurii lilieci sanguinori (hrănirea sângelui). (Vaughan și colab., 2000)

                        • Dieta primară
                        • carnivor
                          • mănâncă vertebrate terestre
                          • piscivore
                          • sanguivore
                          • insectivor
                          • mănâncă artropode neinsecte
                          • frugivor
                          • nectarivor

                          Prădare

                          Puține studii au examinat în mod direct efectele prădătorilor asupra populațiilor de lilieci. Majoritatea acestui tip de informații provin din observarea anecdotică a evenimentelor de prădare sau a dovezilor liliecilor în scaunul prădătorilor. Grupurile despre care se știe că mănâncă lilieci sunt bufnițele și alte păsări de pradă, mulți carnivori, alți lilieci și șerpi.

                          Liliecii sunt probabil cei mai vulnerabili la prădători, deoarece se coc în timpul zilei sau apar în grupuri mari la începutul serii. Prădătorii, cum ar fi șerpii sau șoimii, așteaptă adesea lângă intrările peșterilor la amurg, atacând liliecii când părăsesc cocoșul. Liliecii juvenili care nu pot zbura încă sunt, de asemenea, expuși riscului de prădare dacă cad pe pământ. Liliecii individuali care zboară în întunericul nopții sunt probabil greu de prins, chiar și pentru bufnițe, care pot zbura și localiza prada bine în întuneric. Mai multe specii de lilieci au devenit specializate pentru pradă altor lilieci, acestea includ spectrul Vampyrum din Lumea Nouă și Chrotopterus auritus și două specii din Lumea Veche din genul Megaderma. (Hill și Smith, 1984)

                          Liliecii evită, în general, prădarea, rămânând în locuri de protecție protejate în timpul zilei și prin zbor agil noaptea. Majoritatea liliecilor sunt, de asemenea, colorate criptic.

                          • Adaptări anti-prădători
                          • criptic
                          • Prădători cunoscuți
                            • bufnițe
                            • ulii
                            • lilieci
                            • Carnivore de mamifere
                            • șerpi

                            Rolurile ecosistemelor

                            Datorită nevoilor lor metabolice ridicate și a dietelor diverse, liliecii pot avea impact asupra comunităților în care trăiesc într-o varietate de moduri importante. Sunt polenizatori și dispersatori de semințe importanți, în special în comunitățile tropicale. De asemenea, liliecii carnivori și insectivori își pot limita semnificativ populațiile de pradă. Liliecii pot fi specii cheie în multe comunități, în special în tropice, unde sunt cele mai abundente și diverse. (Hill și Smith, 1984 Jones și colab., 2003 Nowak, 1991 Vaughan și colab., 2000)

                            Liliecii sunt asociați cu multe tipuri de paraziți interni și externi. Se știe că adăpostesc mai mulți protozoari care provoacă malarie (de exemplu, Plasmodium, Hepatocystis, Nycteria și Polychromophilus), deși niciunul dintre paraziții malarici găsiți la lilieci nu provoacă malarie la om. Protozoanoii tripanosomi, care pot provoca o varietate de boli, cum ar fi boala somnului, se găsesc, de asemenea, într-o serie de specii de lilieci. Mulți viermi plat (Cestoda și Trematoda) și viermii rotunzi (Nematoda) își petrec cel puțin o parte din ciclul lor de viață în țesuturile gazdelor de lilieci. Liliecii adăpostesc de obicei paraziți externi, artropode. Căpușe, acarieni și insecte, cum ar fi adevăratele gândaci și purici, se știe că trăiesc și se hrănesc cu lilieci. O întreagă familie de muște, Streblidae, a evoluat împreună cu liliecii. Aceste muște au pierdut în al doilea rând capacitatea de a zbura, trăind doar în blana liliecilor. Speciile care parazitează liliecii prezintă o gamă specifică de gazdă: unele se găsesc pe unul sau câțiva lilieci, altele apar pe o varietate mai largă de specii de lilieci, iar altele pot parazita liliecii, precum și alte grupuri taxonomice. (Hill și Smith, 1984)

                            • Plasmodium
                            • Hepatocystis
                            • Nycteria
                            • Policromofil
                            • Trypanosoma
                            • Cestoda
                            • Trematoda
                            • Nematoda
                            • Parazitiforme
                            • Hemiptera
                            • Sifonaptera
                            • Streblidae

                            Importanța economică pentru oameni: pozitivă

                            Deși mulți oameni consideră liliecii drept dăunători dăunători, liliecii joacă roluri esențiale în comunitățile ecologice și beneficiază oamenii în numeroase moduri. Multe specii de lilieci insectivori pradă puternic de insecte care transmit boli sau sunt dăunători ai culturilor. În plus, liliacul guano (fecale) este adesea folosit pentru fertilizarea culturilor. Multe tone de guano sunt extrase în fiecare an din peșteri în care liliecii se adună în număr mare. Cu alte cuvinte, unele specii mănâncă dăunători și excretă îngrășăminte! Dovezile continuă să se acumuleze în sprijinul imensului beneficiu economic al liliecilor insectivori pentru industriile agricole din întreaga lume. Liliecii frugivori sunt importante dispersoare de semințe, contribuind la promovarea diversității copacilor fructiferi din tropice. Liliecii care mănâncă polen și nectar sunt polenizatori importanți, iar unele plante pe care le polenizează sunt importante din punct de vedere economic pentru oameni, cum ar fi Agave și bananele (Musa). Liliecii mai mari, cum ar fi pteropodidele, sunt uneori mâncați de oameni. (Hill și Smith, 1984 Nowak, 1991)

                            Recent, liliecii vampiri obișnuiți au devenit un punct important al cercetării medicale. Liliecii vampiri sunt în general considerați o amenințare semnificativă pentru interesele umane, deoarece transmit în mod regulat rabia bovinelor (și uneori oamenilor). Cu toate acestea, proteina anticoagulantă din saliva lor ("Desmoteplase") este studiată în efortul de a ajuta la prevenirea formării cheagurilor de sânge la om, cum ar fi cele tratate pentru accident vascular cerebral. (Reddrop, și colab., 2005)

                            Popularitatea din ce în ce mai mare a liliecilor a dus la o industrie ecoturistică în plină expansiune, care înconjoară adesea apariții mari, cum ar fi cele ale liliecilor mexicani. („International Conservation Bat”, 2004)

                            • Impacturi pozitive
                            • alimente
                            • ecoturism
                            • sursă de medicament sau medicament
                            • cercetare și educație
                            • produce îngrășământ
                            • polenizează culturile
                            • controlează populația de dăunători

                            Importanța economică pentru oameni: negativă

                            Deși liliecii sunt adesea percepuți ca o amenințare mult mai mare pentru interesele umane decât sunt de fapt, liliecii pot avea un impact negativ asupra oamenilor în cel puțin două moduri. Unele specii se culcă în locuințele umane și pot deveni o pacoste. Acest lucru este valabil mai ales dacă o colonie mare își are reședința într-o casă, producând o cantitate mare de guano și un miros neplăcut. Liliecii transportă și transmit și rabie. În general, liliecii transmit rar rabia către alte specii, inclusiv oamenilor și animalelor domestice. Liliecii vampiri, pe de altă parte, transmit în mod regulat boala bovinelor domestice, reprezentând o povară financiară mare pentru industria vitelor din tropicele din Noua Lume. Rabia se transmite prin salivă și alte fluide corporale, iar liliecii vampiri prezintă mai multe comportamente care le fac vectori deosebit de eficienți ai bolii (de exemplu, îngrijirea socială și partajarea alimentelor). Obiceiurile lor de hrănire au ca rezultat contactarea salivei cu sângele altor animale, ceea ce reprezintă o situație ideală pentru transmiterea rabiei. (Hill și Smith, 1984 Vaughan și colab., 2000)

                            Stare de conservare

                            Aproximativ 25% din toate speciile din Chiroptera (aproape 240 de specii) sunt considerate amenințate de Uniunea Internațională pentru Conservarea Naturii (IUCN). Cel puțin douăsprezece specii au dispărut în ultima vreme. Megachiropteranii tind să fie mai expuși riscului decât microchiropteranii (34% și respectiv 22% din specii), dar ambele grupuri se confruntă cu amenințări substanțiale din cauza pierderii și fragmentării habitatelor. Distrugerea sau perturbarea locurilor de relaxare este deosebit de problematică pentru lilieci. Utilizarea pesticidelor dăunează indirect liliecilor care mănâncă insecte sau produse vegetale care au fost tratate chimic. Speciile cu zone geografice relativ mici și / sau care sunt specializate din punct de vedere ecologic tind să prezinte cel mai mare risc. (Jones, și colab., 2003)

                            În ultimii ani, publicul larg a devenit din ce în ce mai conștient de rolurile benefice pe care le joacă liliecii în ecosisteme și de istoriile lor unice și uimitoare de viață. O multitudine de cercetări demonstrează acum că liliecii sunt o componentă vitală a multor ecosisteme și o resursă importantă pentru oameni. Eforturile de protejare a liliecilor au crescut. De exemplu, multe peșteri care servesc ca hibernacula mare sunt fixate cu porți care permit accesul liliecilor, dar nu și al oamenilor. Mai degrabă decât să încerce să eradice liliecii din case și cartiere, mulți oameni plasează case de lilieci în curțile lor pentru a oferi liliecilor un habitat adecvat de așezare. În Regatul Unit, toți liliecii și paturile de lilieci sunt protejate de lege. Câteva apariții mari, inclusiv ieșirile de seară dintr-un adăpost sub podul Congress Avenue din Austin, Texas, atrag în fiecare an milioane de turiști. Organizațiile de conservare precum Bat Conservation International (www.batcon.org) au un număr tot mai mare de membri în rândul publicului larg și derulează multe proiecte de succes de conservare a liliecilor, inclusiv proiecte în lumea în curs de dezvoltare concepute pentru a crește gradul de conștientizare și apreciere. („Bat Conservation International”, 2004 Fenton, 1997)

                            Alte comentarii

                            Numele „Chiroptera” este derivat din greacă și înseamnă literalmente „aripă de mână” („chiro” + „ptera”). Liliecii sunt numiți astfel deoarece evoluția le-a modelat aripile prin modificări ale membrului anterior al tetrapodului ancestral. Aceste modificări sunt în primul rând rezultatul unei alungiri a cifrelor sau a degetelor. Astfel, majoritatea aripii unui liliac este de fapt mâna sa.

                            Cea mai veche liliecă fosilă este un animal remarcabil de bine conservat din roci eocene timpurii din formațiunea Green River din Wyoming. Având numele Icaronycteris, aceasta provine dintr-o specie care este clar microchiropterană. Aceasta implică faptul că împărțirea dintre cele două grupuri a avut loc destul de devreme, iar fosilele nu aruncă nici o lumină asupra întrebării dacă liliecii sunt monofiletici. (Vaughan și colab., 2000)

                            Colaboratori

                            Tanya Dewey (editor), Animal Diversity Web.

                            Matthew Wund (autor), Universitatea Michigan-Ann Arbor, Phil Myers (autor), Muzeul de Zoologie, Universitatea Michigan-Ann Arbor.

                            Glosar

                            Locuind în Australia, Noua Zeelandă, Tasmania, Noua Guinee și insulele asociate.

                            care trăiește în Africa subsahariană (la sud de 30 de grade nord) și Madagascar.

                            care trăiește în provincia biogeografică Nearctică, partea de nord a Lumii Noi. Aceasta include Groenlanda, insulele canadiene arctice și tot nordul Americii până la sud până în zonele înalte din centrul Mexicului.

                            care trăiește în partea de sud a Lumii Noi. Cu alte cuvinte, America Centrală și de Sud.

                            care trăiește în partea de nord a Lumii Vechi. Cu alte cuvinte, Europa și Asia și nordul Africii.

                            folosește sunetul pentru a comunica

                            trăind în peisaje dominate de agricultura umană.

                            tinerii se nasc într-o stare relativ subdezvoltată, fiind incapabili să se hrănească sau să aibă grijă de ei înșiși sau să se locomote independent pentru o perioadă de timp după naștere / eclozare. La păsări, goi și neajutorați după eclozare.

                            având simetrie corporală astfel încât animalul să poată fi împărțit într-un singur plan în două jumătăți ale imaginii în oglindă. Animalele cu simetrie bilaterală au laturile dorsale și ventrale, precum și capetele anterioare și posterioare. Sinapomorfia Bilateriei.

                            o zonă umedă bogată în material vegetal acumulat și cu soluri acide care înconjoară un corp de apă deschisă. Mlaștinile au o floră dominată de rogojini, landi și sphagnum.

                            un animal care mănâncă în principal carne

                            fie cauzează direct, fie transmite indirect, o boală unui animal domestic

                            Se găsește în zone de coastă între 30 și 40 de grade latitudine, în zone cu climat mediteranean. Vegetația este dominată de arborete dense, spinoase, cu frunze veșnice dure (dure sau ceroase). Poate fi menținut prin foc periodic. În America de Sud include ecotonul de scrub între pădure și paramo.

                            folosește mirosuri sau alte substanțe chimice pentru a comunica

                            folosit în mod vag pentru a descrie orice grup de organisme care trăiesc împreună sau în imediata apropiere una de cealaltă - de exemplu cuiburi de păsări care trăiesc în colonii mari. Mai precis se referă la un grup de organisme în care membrii acționează ca subunități specializate (o societate continuă, modulară) - ca în organismele clonale.

                            având o distribuție mondială. Găsit pe toate continentele (cu excepția poate a Antarcticii) și în toate provinciile biogeografice sau în toate oceanele majore (Atlantic, India și Pacific).

                            având marcaje, colorare, forme sau alte caracteristici care determină camuflarea unui animal în mediul său natural fiind dificil de văzut sau de detectat în alt mod.

                            o întârziere substanțială (mai mare decât timpul minim necesar pentru ca spermatozoizii să se deplaseze la ovul) are loc între copulare și fertilizare, utilizată pentru a descrie depozitarea spermei feminine.

                            la mamifere, afecțiune în care un ovul fertilizat ajunge în uter, dar întârzie implantarea acestuia în mucoasa uterină, uneori timp de câteva luni.

                            în deșerturi scăzute (mai puțin de 30 cm pe an) și precipitații imprevizibile duc la peisaje dominate de plante și animale adaptate aridității. Vegetația este de obicei rară, deși pot apărea flori spectaculoase după ploaie. Deșerturile pot fi reci sau calde, iar temperatele zilnice fluctuează de obicei. În zonele dunelor, vegetația este, de asemenea, rară, iar condițiile sunt uscate. Acest lucru se datorează faptului că nisipul nu ține bine apa, atât de puțin este disponibil pentru plante. În dunele de lângă mări și oceane, acest lucru este agravat de influența sării în aer și sol. Sarea limitează capacitatea plantelor de a prelua apa prin rădăcini.

                            o substanță utilizată pentru diagnosticarea, vindecarea, atenuarea, tratamentul sau prevenirea bolilor

                            Procesul prin care un animal se localizează față de alte animale și obiecte prin emiterea undelor sonore și prin detectarea tiparului undelor sonore reflectate.

                            oamenii beneficiază economic promovând turismul care se concentrează pe aprecierea zonelor naturale sau a animalelor. Ecoturismul implică existența unor programe care profită de aprecierea zonelor naturale sau a animalelor.

                            Aproximativ la momentul în care o femelă naște (de exemplu, în majoritatea speciilor de cangur), ea devine, de asemenea, receptivă și se împerechează. Embrionii produși la această împerechere se dezvoltă doar până la o bilă goală de celule (blastocistul) și apoi devin în repaus, intrând într-o stare de animație suspendată sau diapauză embrionară. Semnalul hormonal (prolactina) care blochează dezvoltarea în continuare a blastocistului este produs ca răspuns la stimulul de supt de la tinerii din pungă. Când suptul scade pe măsură ce puii încep să mănânce alte alimente și să părăsească punga, sau dacă puii sunt pierduți din pungă, blastocistul în repaus reia dezvoltarea, embrionul se naște și ciclul începe din nou. (Macdonald 1984)

                            animale care folosesc căldură generată metabolic pentru a regla temperatura corpului independent de temperatura ambiantă. Endotermia este o sinapomorfie a Mammaliei, deși s-ar putea să fi apărut într-un strămoș sinapsidic (acum dispărut), înregistrările fosile nu disting aceste posibilități. Convergent la păsări.

                            o zonă în care un râu de apă dulce întâlnește oceanul și influențele mareelor ​​duc la fluctuații ale salinității.

                            O substanță care furnizează atât nutrienți, cât și energie unei ființe vii.

                            biomurile forestiere sunt dominate de copaci, altfel biomurile forestiere pot varia foarte mult în ceea ce privește cantitatea de precipitații și sezonalitate.

                            un animal care mănâncă în principal fructe

                            Animal care mănâncă în principal plante sau părți de plante.

                            având o temperatură corporală care fluctuează cu cea a mediului imediat care nu are mecanism sau un mecanism slab dezvoltat pentru reglarea temperaturii interne a corpului.

                            starea că unele animale intră în timpul iernii, în care procesele fiziologice normale sunt semnificativ reduse, scăzând astfel necesarul de energie al animalului. Actul sau condiția de a trece iarna într-o stare torpidă sau de repaus, implicând de obicei abandonarea homoiotermiei la mamifere.

                            Animal care mănâncă în principal insecte sau păianjeni.

                            animale care trăiesc doar pe o insulă sau un set de insule.

                            descendenții sunt produși în mai multe grupuri (așternuturi, ghearele etc.) și pe mai multe sezoane (sau alte perioade primitoare pentru reproducere). Animalele iteropare trebuie, prin definiție, să supraviețuiască pe mai multe sezoane (sau modificări periodice ale stării).

                            o specie a cărei prezență sau absență afectează puternic populațiile altor specii din acea zonă, astfel încât extirparea speciilor de chei într-o zonă va avea ca rezultat extirparea finală a multor mai multe specii din acea zonă (Exemplu: vidra de mare).

                            mlaștinile sunt zone umede dominate adesea de ierburi și stuf.

                            face mișcări sezoniere între locurile de reproducere și iernare

                            Având câte un partener la rând.

                            având capacitatea de a se deplasa dintr-un loc în altul.

                            Acest biom terestru include vârfuri de munți înalți, fie fără vegetație, fie acoperite de vegetație joasă, asemănătoare tundrei.

                            zona în care animalul se găsește în mod natural, regiunea în care este endemic.

                            un animal care mănâncă în principal nectar din flori

                            insulele care nu fac parte din zonele platformei continentale, nu sunt și nu au fost niciodată conectate la o masă terestră continentală, cel mai de obicei acestea sunt insule vulcanice.

                            un animal care mănâncă în principal tot felul de lucruri, inclusiv plante și animale

                            găsit în regiunea orientală a lumii. Cu alte cuvinte, India și Asia de sud-est.

                            un organism care obține nutrienți de la alte organisme într-un mod dăunător care nu provoacă moartea imediată

                            substanțe chimice eliberate în aer sau apă care sunt detectate de și la care răspund alte animale din aceeași specie

                            un animal care mănâncă în principal pește

                            genul de poligamie în care o femelă se împerechează cu mai mulți bărbați, fiecare dintre aceștia împerechează și mai multe femele diferite.

                            având mai mult de o femeie ca partener la un moment dat

                            pădurile tropicale, atât temperate, cât și tropicale, sunt dominate de copaci care formează adesea un baldachin închis, cu puțină lumină care ajunge la sol. Epifitele și plantele cățărătoare sunt, de asemenea, abundente. Precipitațiile nu sunt de obicei limitative, dar pot fi oarecum sezoniere.

                            Referindu-se la ceva viu sau situat adiacent unui corp de apă (de obicei, dar nu întotdeauna, un râu sau un pârâu).

                            un animal care mănâncă în principal sânge

                            comunică prin producerea de mirosuri din glande (s) speciale și plasarea lor pe o suprafață, indiferent dacă alții le pot mirosi sau gusta

                            pădurile de tufiș se dezvoltă în zone care experimentează anotimpuri uscate.

                            reproducerea se limitează la un anumit anotimp

                            reproducere care include combinarea contribuției genetice a doi indivizi, un bărbat și o femelă

                            asociază cu alții din speciile sale formează grupuri sociale.

                            spermatozoizii maturi sunt depozitați de femele după copulare. De asemenea, are loc depozitarea spermei masculine, deoarece spermatozoizii sunt reținuți în epididimele masculine (la mamifere) pentru o perioadă care, în unele cazuri, se poate extinde pe câteva săptămâni sau mai mult, dar aici folosim termenul pentru a ne referi doar la stocarea spermei de către femele.

                            care locuiesc în zone rezidențiale la marginea orașelor mari.

                            o zonă umedă care poate fi acoperită permanent sau intermitent de apă, deseori dominată de vegetație lemnoasă.

                            folosește atingerea pentru a comunica

                            acea regiune a Pământului cuprinsă între 23,5 grade nord și 60 de grade nord (între Tropicul Racului și Cercul Arctic) și între 23,5 grade Sud și 60 de grade Sud (între Tropicul Capricornului și Cercul Antarctic).

                            apără o zonă din raza de acasă, ocupată de un singur animal sau grup de animale din aceeași specie și deținută prin apărare evidentă, afișare sau reclamă

                            regiunea pământului care înconjoară ecuatorul, de la 23,5 grade nord la 23,5 grade sud.

                            Un biom terestru. Savanele sunt pajiști cu copaci individuali împrăștiați care nu formează un baldachin închis. Savane extinse se găsesc în părți din Africa subtropicală și tropicală și America de Sud și în Australia.

                            O pajiște cu copaci împrăștiați sau ciorchini împrăștiați, un tip de comunitate intermediară între pajiști și pădure. A se vedea, de asemenea, bioma tropicală a savanei și pășunilor.

                            Un biom terestru găsit în latitudini temperate (& gt23,5 ° N sau latitudine S). Vegetația este alcătuită în principal din ierburi, înălțimea și diversitatea speciilor depinzând în mare măsură de cantitatea de umiditate disponibilă. Incendiile și pășunatul sunt importante pentru întreținerea pe termen lung a pajiștilor.

                            folosește sunetul peste raza de auz a omului pentru navigație sau comunicare sau pentru ambele

                            trăind în orașe și orașe mari, peisaje dominate de structuri și activități umane.

                            folosește vederea pentru a comunica

                            reproducere în care fertilizarea și dezvoltarea au loc în corpul feminin, iar embrionul în curs de dezvoltare derivă hrana de la femeie.

                            reproducerea are loc pe tot parcursul anului

                            Referințe

                            Bat Conservation International. 2004. "International Conservation Bat" (On-line). Accesat la 16 august 2005 la www.batcon.org.

                            Behr, O., O. von Helversen. 2004. Serenade de lilieci - cântece complexe de curte a liliacului cu aripi sac (Saccopteryx bilineata). Ecologie comportamentală și sociobiologie, 56: 106-115.

                            Fenton, M. 1997. Știința și conservarea liliecilor. Journal of Mammalogy, 78/1: 1-14.

                            Hill, J., J. Smith. 1984. Liliecii: o istorie naturală. Austin: University of Texas Press.

                            Jones, K., A. Purvis, J. Gittleman. 2003. Corelații biologici ai riscului de dispariție la lilieci. Naturalist american, 161: 601-614.

                            Kurta, A. 1995. Mamifere din regiunea Marilor Lacuri. Ann Arbor: University of Michigan Press.

                            Muzeul și Institutul de Zoologie, P. 2012. "Vizualizator de distribuție a liliecilor" (on-line). Accesat la 16 mai 2012 la http://gis.miiz.waw.pl/webapps/thebats/iucn/.

                            Nowak, R. 1991. Ordinul Chiroptera. Pp. 190-194 în Walker's Mammals of the World, vol. Ediția a 5-a. Baltimore: Johns Hopkins University Press.

                            Reddrop, C., R. Moldrich, P. Beart, M. Farso, G. Liberatore, D. Howells, K. Petersen, W. Schleuning, R. Medcalf. 2005. Activatorul plasminogen salivar al liliacului vampir (desmoteplază) inhibă potențarea leziunii excitotoxice indusă de activatorul plasminogenului de tip tisular. STROKE, 36/6: 1241-1246.

                            Teeling, E., O. Madsen, R. van den Bussche, W. Jong, M. Stanhope, M. Springer. 2002. Microbat monofil și evoluția convergentă a unei inovații cheie în microbății rinolofoizi din lumea veche. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 99: 1431-1436.

                            Teeling, E., M. Springer, O. Madsen, P. Bates, S. O'Brien, W. Murphy. 2005. O filogenie moleculară pentru lilieci luminează biogeografia și înregistrarea fosilelor. Știință, 307: 580-584.

                            Van den Bussche, R., S. Hoofer. 2004. Relațiile filogenetice între familiile recente de chiroptere și importanța alegerii taxonilor corespunzători din afara grupului. Journal of Mammalogy, 85: 321-330.

                            Vaughan, T., J. Ryan, N. Czaplewski. 2000. Mammalogy, Ediția a IV-a. Toronto: Brooks Cole.

                            Wilkinson, G., J. South. 2002. Istoria vieții, ecologia și longevitatea la lilieci. Aging Cell, 1: 124-131.


                            MATERIALE ȘI METODE

                            Alegerea speciilor de studiu și a tratamentelor experimentale

                            Dihorul intern (M. putorius furo) seamănă și este în strânsă legătură cu putoasa europeană (M. putorius) și dihorul american cu picior negru (M. nigripes). Dihorii sunt considerați semi-fosforiali, deoarece pot hrăni fie deasupra sau sub pământ, dar ascund hrana și cresc puști sub pământ (King și Powell, 2007). Studiile anterioare au arătat că dihorii intră cu ușurință în tuneluri și există dovezi ale unor adaptări morfologice pentru a găzdui acest habitat (Horner și Biknevicius, 2010 Moritz și colab., 2007). Degu (O. degus) este o specie de rozătoare din America de Sud care construiește rețele extinse de vizuini în care să doarmă și să scape de pradă, dar hrănește deasupra planului. Astfel, ambele specii se mișcă în tuneluri și în medii complet terestre.

                            Datele morfologice pentru animalele utilizate în acest studiu sunt enumerate în Tabelul 1. Dihorii au fost obținuți printr-o instalație de reproducere autorizată pentru utilizarea în acest studiu bazat pe banda de alergare și studiu energetic și au fost utilizați anterior într-un studiu de cale ferată (Horner și Biknevicius, 2010) . Degusul a fost achiziționat de la o colonie întreținută la Universitatea de Stat din Michigan. Toate animalele au avut acces gratuit la apă și au fost ținute într-un program de 12 h: 12 h fotoperioadă în încăperi stabile termic menținute la 21 ± 0,5 ° C. Înainte de colectarea datelor metabolice, toate animalele au fost postite timp de 6-8 ore pentru a obține o stare post-absorbantă. Toate cazurile și procedurile experimentale au fost aprobate de protocoalele Comitetului instituțional pentru îngrijirea și utilizarea animalelor de la Universitatea din Ohio (U99-03).

                            Caracteristici morfologice (înseamnă ± s.e.m.)

                            wgos4hETdlRG3lAojCJRyRrg __ & ampKey-Pair-Id = APKAIE5G5CRDK6RD3PGA "/>

                            Antrenarea animalelor

                            Pentru a asigura familiaritatea comportamentală și niveluri de fitness similare, toate animalele au fost antrenate pentru o perioadă de cel puțin 3 săptămâni (degus) până la 2 luni (dihorii) pentru a alerga pe o bandă de alergare motorizată (Jog-A-Dog LLC, Lacul Ottawa, MI) în Camere de plexiglas. Camerele au fost montate pe un raft reglabil care se potrivește perfect cu centura benzii de alergat. Când o persoană a reușit să se potrivească în mod constant cu o gamă de viteze ale benzii de rulare, au fost introduse o serie de camere cu înălțime redusă pentru a simula condițiile de înălțime a tunelului. Tavanele camerei au fost coborâte treptat la înălțimea minimă la care toate animalele puteau încă să se miște. Deoarece aceste valori erau destul de consistente în cadrul fiecărei specii (Tabelul 1), a fost calculată o „înălțime prag” pentru ambele și apoi aplicată în timpul colectării datelor (Horner și Biknevicius, 2010).

                            Variabile cinematice și de mers

                            Pentru analize cinematice și de mers pe banda de alergat și pentru comparație cu studiul suprateran, datele video digitale au fost înregistrate la o rată de cadre de 300 Hz cu o cameră Casio Exilim EX-F1 montată într-o vedere laterală. Pentru dihori, calendarul și ordinea evenimentelor de cădere au fost folosite pentru a defini mersuri simetrice după modelul lui Hildebrand (1976), unde mersurile sunt definite prin faza membrelor: timpul scurs între membrele posterioare ipsilaterale și pasele anterioare ale membrelor împărțite la durata ciclului total al pasului. Factorul de datorie a fost calculat prin împărțirea duratei suportului membrelor posterioare la durata pasului. Footfall și datele cinematice au fost digitalizate și analizate în software-ul Peak Motus v. 9.0 (Vicon). Seturi de date cinematice comparabile nu au fost disponibile pentru degus din cauza dificultății în vizualizarea constantă a picăturilor în timpul testelor simulate în tunel.

                            Diferențele posturale între condițiile necontrolate și condițiile constrânse în înălțime au fost evaluate folosind înălțimile maxime ale șoldului și ale spatelui luate la mijlocul membrelor posterioare în fiecare condiție. Aceste distanțe au fost calculate prin digitizarea poziției verticale a articulației șoldului și a joncțiunii toracolombare (cea mai înaltă poziție verticală de-a lungul spatelui) în raport cu contactul piciorului posterior stâng cu calea de rulare (Fig. 1). Înălțimea maximă a șoldului a fost utilizată pentru a aproxima flexia totală a membrelor (adică lungimea efectivă a membrelor), în timp ce înălțimea maximă a spatelui a reflectat gradul de extensie a coloanei vertebrale care se datorează constrângerilor de înălțime. Lungimile individuale ale corpului au fost măsurate de la vârful nasului la baza cozii în timp ce animalele erau ținute, în timp ce înălțimile șoldului au fost măsurate din videoclipuri care înregistrau vederi laterale ale animalelor pe o bandă de alergat.

                            Imagini video digitale de dihori și degus luate în timpul membrelor posterioare, atât în ​​condiții de tunel, cât și în cameră deschisă (epigean). (A) Dihor. (B) Degu. În cadrul unei specii, s-au folosit viteze similare. Camerele tunelului au indus o reducere de 24% a înălțimii șoldului la dihori și o reducere de 9% a înălțimii șoldului în degus. Coloana vertebrală cifotică a dihorului în comparație cu coloana dreaptă, asemănătoare grinzii, a dihorului din tunel a dus la o reducere de 34% a înălțimii vârfului coloanei vertebrale între condițiile experimentale. Înălțimea maximă a coloanei vertebrale a degusului a fost redusă cu 14% în camera tunelului (Tabelul 1).

                            Imagini video digitale de dihori și degus luate în timpul membrelor posterioare, atât în ​​condiții de tunel, cât și în cameră deschisă (epigean). (A) Dihor. (B) Degu. În cadrul unei specii, s-au folosit viteze similare. Camerele tunelului au indus o reducere de 24% a înălțimii șoldului la dihori și o reducere de 9% a înălțimii șoldului în degus. Coloana vertebrală cifotică a dihorului în comparație cu coloana dreaptă, asemănătoare grinzii, a dihorului din tunel a dus la o reducere de 34% a înălțimii vârfului coloanei vertebrale între condițiile experimentale. Înălțimea maximă a coloanei vertebrale a degusului a fost redusă cu 14% în camera tunelului (Tabelul 1).

                            Măsurători metabolice

                            Rata consumului de oxigen și a producției de dioxid de carbon au fost măsurate simultan cu datele video folosind un sistem de respirometrie cu flux deschis, TurboFox Flowkit 100 (Sable Systems, Las Vegas, NV, SUA) instalat într-un sistem de flux „pull” (Melanson et. al., 2010). Toate măsurătorile metabolice au fost înregistrate într-o cameră menținută la 21,5 ± 0,5 ° C. Camerele din plexiglas construite la comandă au fost folosite pentru a colecta gazele respirate de la animale. Dimensiunile camerei pentru dihori au fost 16,5 cm lățime × 53 cm lungime, înălțimile camerelor au fost de 23 cm și respectiv 10,5 cm pentru încercări nelimitate și respectiv constrânse. Camerele degu au avut 16,5 cm lățime × 39 cm lungime și înălțimile au fost de 11 cm (fără restricții) și 8,5 cm (constrânse). Animalele din ambele specii erau dispuse să intre în tuneluri mai mici, dar nu puteau egala viteza benzii de rulare dacă înălțimile camerei erau reduse dincolo de dimensiunile menționate mai sus. Aerul a fost tras prin camere printr-un generator de debit masic integrat, care menține debitele la valori corectate la temperatura și presiunea standard. Debitele care au fost suficient de mari pentru a colecta tot aerul expirat au fost determinate pentru fiecare cameră și specie și au variat între 25 și 30 litri min -1. Pentru dihori, aerul curent a fost tras la o rată mai mare (45-50 l min -1) din partea din spate a camerei, astfel încât să poată fi folosiți diferiți stimuli pentru a atrage animalele să mențină o poziție orientată în față față de banda de alergat ( Fig. 1). Pentru degus, aerul a fost extras din porțiunea anterioară a camerei. Ratele metabolice de repaus (RMR) au fost înregistrate de cel puțin zece ori pentru fiecare individ în timp ce stăteau liniștit într-o cameră acoperită timp de ∼10 min, iar media celor trei cele mai mici perioade de repaus a fost utilizată pentru toate calculele ulterioare.

                            Pentru testele de locomoție, fiecare animal a fost testat pe o gamă de viteze care se întind pe viteze relativ lente până la cea mai rapidă viteză posibilă atinsă în camera cu înălțime redusă. Înainte de fiecare proces, animalul a fost lăsat să se odihnească câteva minute în cameră înainte de pornirea benzii de alergat, apoi a fost adus treptat la o viteză țintită în timp ce datele metabolice au fost monitorizate. Animalul s-a acomodat la viteză timp de cel puțin 2 minute, iar datele metabolice au fost înregistrate la 1 Hz timp de câteva minute sau până când înregistrările metabolice au atins starea de echilibru (variație mai mică de 5%). Experimentele au fost întrerupte în cazul în care un animal nu corespundea vitezei benzii de alergare sau afișează rate metabolice mai mari decât cele obișnuite (indicând stres). Compozițiile fracționate ale lui O2 și CO2 din aerul excurent s-au măsurat din aer subcampionat la o rată de 200 ml min -1. Vaporii de apă și temperatura au fost măsurate continuu cu precizie și precizie ridicate (precizie mai bună de 1,0%, rezoluție 0,001% RH), iar calculele debitului și concentrațiilor de gaz au fost apoi corectate pentru contribuția vaporilor de apă, urmând metode detaliate și validate în altă parte (vezi Lighton , 2008 Melanson și colab., 2010 pentru mai multe detalii). Pe scurt, debitul, O2 și CO2 au fost ajustate pentru efectele de diluare ale presiunii vaporilor de apă prezente în probă ca alternativă la desecarea completă a probei de aer. Aceste valori ajustate au fost utilizate pentru a calcula ratele metabolice, așa cum este descris mai jos.

                            Calcule

                            unde FR este debitul excurent ajustat pentru temperatura și presiunea standard (STP) și presiunea vaporilor de apă, Feu nu2 este concentrația fracțională de oxigen și Fex, O2 este concentrația excurentă fracționată de oxigen. Rata metabolică netă (V ‡O2,net) a fost calculată prin scăderea RMR-ului unui animal individual din fiecare studiu de efort. Rata metabolică specifică masei nete a fost determinată ca V ‡O2,net/Mb, Unde Mb este masa corporală (kg).

                            Costul transportului (costul energetic al deplasării unei unități de masă peste o unitate de distanță CoT) a fost calculat prin împărțirea ratei metabolice specifice masei la viteză, aceasta fiind raportată în unități de J kg −1 m −1 utilizând factorul de conversie de 20,1 J ml –1 O2 (Taylor și colab., 1972). Costul net al transportului (CoTnet) a fost obținută prin împărțirea ratei metabolice specifice masei nete (RMR individuale scăzute din costurile totale) la viteză.

                            Unde Mter corespunde CoT minimului net (CoTmin) în ml O2 kg −1 km −1 și Mb este masa corporală în g. În scopul comparării mai multor studii, costul total al transportului (CoTtot) a fost, de asemenea, calculat. CoT minimtot a fost determinat pentru fiecare individ. Raportul pentru condițiile necontrolate și ale tunelului a fost măsurat luând media generală a unui individ V ‡O2 și împărțind la RMR-ul său mediu.

                            Unde V ‡O2 / Mb este rata metabolică specifică masei (ml O2 kg −1 s −1), Mb este masa corporală (kg) și v este viteza (m s −1). Valorile CoT prezise au fost comparate cu media valorilor obținute experimental în acest studiu.

                            Analizele statistice au fost efectuate cu Systat v. 11.0. Ecuațiile de regresie au fost construite folosind SigmaPlot (Jandel Scientific Software). Pentru a minimiza efectele variației interindividuale, modelele mixte ANCOVA au fost efectuate cu individ ca factor aleator și viteza ca covariabil.


                            CONCLUZII ȘI CERCETĂRI VIITOARE

                            Evoluția și funcția semnalelor de comunicare create prin tobe sunt subiecte bogate pentru cercetări viitoare. Drumming-ul este un mijloc eficient de comunicare și, fără îndoială, se va găsi la mai multe specii decât cele descrise în această lucrare. Comunicarea prin vibrații mecanice la mamifere este larg răspândită, dar doar câteva specii au fost studiate în detaliu. Există multe posibilități, în special pentru cercetări comparative la șobolani aluni, agouti, gerbili și șopârle de elefant (Tabelul 1). Deoarece aceste mamifere cuprind linii foarte diferite din diverse habitate din diferite continente, ele oferă oportunități excelente pentru studiul diversității comunicării vibraționale la mamifere. Pe măsură ce mediile se schimbă, se schimbă și factorii care modelează structura socială, care la rândul lor afectează contextul comunicării. Cercetarea comparativă trebuie să depășească descrierile modelelor de batere a picioarelor și să includă observații comportamentale și teste ale răspunsurilor la semnal în contextul natural în care este generat semnalul (Bridelance și Paillette, 1985 Bridelance, 1986 Faurie și colab., 1996).

                            Studiile de răspunsuri la vibrațiile tamburului ar trebui să fie efectuate pe teren într-un habitat natural, deoarece tamburul este adesea foarte specific contextului și comportamentul este dificil de interpretat atunci când se face într-un cadru artificial în laborator.Utilizarea geofoanelor, bumbacurilor artificiale, a echipamentului de vedere nocturnă și a altor tehnici pentru observarea și efectuarea testelor comportamentale ale mamiferelor nocturne oferă acum instrumente esențiale pentru testarea răspunsurilor la tobe în câmp (Lewis și Narins, 1985 Narins și colab., 1992 Randall și Lewis, 1997 Randall și Matocq, 1997).

                            Singura cercetare comparativă aprofundată despre batere de picioare a fost făcută la gen Dipodomi în care s-a găsit un continuu în dezvoltarea comportamentului de batere a picioarelor (Tabelul 2). Tamburul a evoluat la speciile de dimensiuni mai mari care apără teritoriile, este rudimentar la speciile de dimensiuni medii și absent la speciile de dimensiuni mai mici. Întrebarea dacă masa corporală limitează abilitatea de a genera modele de batere a picioarelor la șobolanii canguri este una interesantă, iar studiile biomecanicii tamburului ar putea fi o zonă bogată pentru cercetările viitoare.

                            Transmiterea și recepția semnalului în diferite habitate este o altă zonă bogată pentru cercetare. Pe măsură ce proprietățile habitatului se schimbă (de exemplu., tipul de sol, vegetația, cantitatea de umiditate, complexitatea sistemului de vizuini) se schimbă și proprietățile de transmitere a semnalului. Există puține informații cu privire la modul în care transmisia semnalelor de tambur aeriene sau seismice variază în funcție de modificările proprietăților habitatului. Deoarece vibrațiile tamburului pot fi transmise în două modalități în loc de una, animalele care tobește au mai multe opțiuni de transmitere a informațiilor decât cele care doar vocalizează. Știm mai multe despre modul în care animalele optimizează alegerile pentru hrănire (Vezi recenziile lui Krebs și Kacelnik, 1991 Lima, 1998), decât știm despre alegerile pe care le fac pentru a optimiza comunicarea. Canalele duale de transmitere a vibrațiilor de tambur oferă un model pentru testarea modului în care mamiferele aleg alegerile pentru transmiterea semnalului în condiții de mediu diferite. De exemplu, în ce condiții un rozător semifosorial ar putea trece de la transmiterea semnalelor aeriene la semnalele transmise la sol? Rozătoarele sociale comunică rudelor din vizuină?

                            Deoarece o mare parte din ceea ce se știe despre comunicarea vibrațională la mamifere provine de la specii solitare, trebuie făcute mai multe cercetări cu privire la modul în care funcționează tamburul într-un context social. În comparație cu șobolanii canguri solitari care tamburează în contexte multiple, tamburul în gerbilele sociale este limitat în principal la interacțiunile cu prădătorii (Randall și colab., 2000). Ca și în cazul veverițelor care locuiesc la sol, alți factori decât complexitatea socială pot determina complexitatea comunicării (Blumstein și Armitage, 1997). Deoarece gerbilele sociale sunt diurne, ele depind mult mai mult de semnale vizuale și vocalizări decât șobolanii canguri nocturni. Tamburul se face de obicei deasupra solului împreună cu un apel de alarmă și sub pământ în vizuină. De ce tamburul de gerbile este încă necunoscut, dar cea mai bună ipoteză și una care este testată în prezent este că tamburul informează membrii familiei din vizuină cu privire la posibilitatea ca un prădător să intre în vizuină. Dacă datele susțin ipoteza că rozătoarele sociale pentru a comunica pericolul iminent rudelor din vizuină, s-ar fi găsit încă o utilizare a tamburului pentru comunicare și conceptul nostru de comunicare socială s-a extins.

                            Pledoaria lui Markl (1983) pentru cercetare pentru a explica vibrațiile în medii ecologice naturale este încă foarte relevantă pentru cercetarea la mamifere. Acum că formidabilele probleme de observare, înregistrare și experimentare au fost depășite, sper că întrebările despre cum mamiferele comunică non-verbal cu vibrații mecanice vor fi sursa mult mai multor cercetări în viitor.

                            Tabelul 1. Contextul și funcția tamburului piciorului, capului și dinților la diverse specii de mamifere mici.


                            CONTRIBUȚIILE AUTORULUI

                            Albert Palomino Gonzalez: Conceptualizare curarea datelor analiză formală metodologie de investigație validare software vizualizare scriere-proiect original scriere-revizuire și editare. Kit Kovacs: Conceptualizare achiziție finanțare administrare proiect resurse supraveghere validare scriere-revizuire și editare. Christian Lydersen: Conceptualizare finanțare achiziție administrare proiect resurse supraveghere validare scriere-revizuire și editare. Rolf Ims: Supervizare scriere-revizuire și editare. Andrew Lowther: Conceptualizare achiziție finanțare metodologie investigație administrare proiect resurse supraveghere validare scriere-revizuire și editare.


                            DISCUŢIE

                            Pauzele în timpul crizei de locomoție adaugă adesea costuri de accelerare și decelerare la cerințele energetice ale mișcării. Necesită fie timp crescut pentru a parcurge o anumită distanță, fie viteză crescută în timp ce vă deplasați, sau ambele. În ciuda acestui fapt, sondajul nostru arată că locomoția intermitentă este răspândită, aparând în diverse specii și situații. Unele dintre aceste cazuri apar fără îndoială în circumstanțe în care costurile energetice ale pauzei sunt reduse la minimum sau inversate, dar multe altele nu. Analiza noastră arată că întreruperea poate ajuta, de asemenea, la recuperarea după oboseală, poate îmbunătăți detectarea prăzilor, a prădătorilor și a rutelor de călătorie și poate reduce detectarea de către alte organisme.

                            Multe studii publicate iau în considerare doar unul sau două mecanisme în evaluarea locomoției intermitente. În unele cazuri, presupunerea că un beneficiu depășește cu mult celelalte poate fi justificată. Cu toate acestea, este posibil să nu fie întotdeauna așa. Merită luată în considerare întreaga gamă de beneficii și costuri potențiale. De exemplu, locomoția burst-glide îmbunătățește percepția prin stabilizarea parțială a câmpului vizual în timpul alunecărilor? Căutarea sărată îmbunătățește detectarea sau rezistența prădătorilor, precum și detectarea prăzilor?

                            Modelele ecologice comportamentale ale mișcării utilizează compromisuri între diverse costuri și beneficii pentru a prezice relația dintre variabilele de mediu sau caracteristicile organismului și tiparele de locomoție. Majoritatea acestor modele au considerat doar locomoția continuă (Ware, 1975 Pyke, 1981 Gendron și Staddon, 1983 Speakman, 1986 Hedenström și Alerstam, 1995). Cu toate acestea, două s-au adresat în mod explicit atunci când ar trebui să fie favorizată locomoția intermitentă față de locomoția continuă și modul în care modelul pauzei și duratele de mișcare ar trebui să varieze în funcție de condițiile de mediu (Andersson, 1981 Anderson și colab., 1997). Modelul Andersson (1981) a fost modificat de anchetatorii ulteriori pentru a se aplica unei varietăți de taxoni, situații ecologice și întrebări specifice (de exemplu., Ehlinger, 1989 O'Brien și colab., 1989 Tye, 1989 Getty și Pulliam, 1991, 1993). Aceste modele includ atât variabile energetice, cât și perceptive și iau în considerare modul în care modelele de mișcare afectează compromisurile 1) între rata la care foragerul se află în distanța potențială de detectare (rata de întâlnire) și probabilitatea ca prada întâlnită să fie detectată efectiv și 2) între rata de întâlnire și costul energetic al mișcării. Aceste modele prezic utilizarea crescută a locomoției intermitente atunci când crește costul relativ al mișcării versus pauză, când detectabilitatea și abundența prăzilor cresc, când detectabilitatea prăzii (sau alte beneficii) scade cu o rată descrescătoare odată cu creșterea vitezei și când costul deplasării (sau alte costuri) crește cu o rată descrescătoare pe măsură ce viteza crește. Se anticipează că timpul de pauză va scădea și timpul de mișcare va crește odată cu creșterea detectabilității și a abundenței prăzilor. Deși calitative, astfel de predicții sunt testabile folosind date observaționale sau experimentale privind mișcările de pe câmp și din laborator (de exemplu., O'Brien și colab., 1989 Tye, 1989 Getty și Pulliam, 1993 Sonerud, 1992 Anderson și colab., 1997).

                            Cercetările în acest domeniu abia încep și multe întrebări interesante rămân neexplorate. De exemplu, modelele energetice de locomoție terestră prezic viteze considerabil mai mari decât sunt adesea observate (Speakman și Bryant, 1993). Acest lucru sugerează că viteza în timpul mișcării este mai mult influențată de percepție decât energetică, dar în prezent ne lipsește o modalitate de a testa o astfel de ipoteză. Lipsa datelor cantitative privind percepția în raport cu viteza de mișcare reprezintă o provocare importantă pentru investigații ulterioare. Cele mai multe lucrări privind percepția în timpul locomoției intermitente s-au concentrat pe detectarea prăzilor în timpul pauzelor de hrănire. Într-adevăr, uneori s-a presupus că alte cerințe de percepție, cum ar fi scanarea de prădători, au loc în timpul mișcărilor (O'Brien și colab., 1990), dar știm foarte puțin despre modul în care mișcarea va afecta diferite tipuri de sarcini vizuale. Înțelegerea noastră asupra efectelor mișcării asupra altor sisteme perceptive este și mai redusă. Integrarea energeticii și biomecanicii cu fiziologia perceptivă și psihologia într-un cadru ecologic are potențialul de a schimba foarte mult modul în care biologii din multe discipline văd mișcarea animalelor.

                            Tabelul 1. Exemple de locomoție intermitentă într-o varietate de specii de animale și situații comportamentale


                            Priveste filmarea: Apel la consilier - BOALA LYME, boala cu 1000 de fete! La ce simptome trebuie sa mergem la doctor? (Ianuarie 2022).