Hallgatói dolgozatok

  Behaviour Server: http://www.behav.org  

Student essays

  Kabai Péter, peter.kabai+essay_ #_gmail.com (_#_= superdot)  
    advice on essay  
 
 

A halak csoportos viselkedése

Bauer Barbara (IV. évfolyam)

Etológia beadandó

Bevezetés
Számos halfajnál figyelhetjük meg, hogy az egyedek csoportokba tömörülve mozognak. A halraj bármilyen csoportosulást jelölhet, a haliskola az előbbinek alesete, a szinkronban, szinte egy élőlényként együtt úszó egyedek halmazát jelöli. Több kutató vizsgálta már ezt a jelenséget, több szempontból, alább ezek közül néhány kiragadott példa ismertetése következik.

Mi befolyásolja a rajválasztást?
A halrajokban gyakran hasonló morfológiájú halakat találunk. Ismert az is, hogy például a kis testű, nyíltvízi halak (szardella, szardínia, hering stb.) nagyobb iskolái éjszakánként sokszor feloszlanak, és következő nap újra formálódnak, akár több kisebb iskolaként. Felvetődik a kérdés, hogy mi alapján „dönti el” egy egyed, hogy melyik rajhoz csatlakozzon, és hogy vajon ezt a döntést csupán genetikai faktorok kódolják, vagy a tanulásnak is szerepe van benne. Több faktort ismerünk, amely befolyásolhatja a választást: a raj mérete, a benne úszó egyedek faja, parazitáltsága, testmérete, egyéb morfológiai jegyei. Utóbbiak közül a színezet hatását vizsgálta meg Engeszer et al. (2004) a zebradánió (Brachydanio rerio) esetében. Ennél a fajnál a homozigóta nacre mutánsoknak nincsenek feketepigment-tartalmú melanofóráik. Vad fenotípusú halak együtt nevelve más vad fenotípusú egyedekkel később vad fenotípusú rajhoz csatlakoztak, nacre mutánsokkal együtt nevelve viszont azok rajához. Ugyanez volt igaz a mutáns egyedekre is. Ezek az eredmények azt mutatják, hogy a tanulásnak fontos szerepe van a zebradánió szín alapján történő rajpreferenciájának kialakulásában.

Miért jó egy raj tagjának lenni?
Rengeteg feltevés létezik a fenti kérdés megválaszolására, ezek közül sokat már kísérletesen teszteltek is. Ilyen hipotézisek például: a ragadozó gyorsabb észrevétele, csökken a prédává válás esélye (mivel sok egyed van egy helyen), a raj látványa összezavarja a predátort, könnyebb táplálékot és párt keresni. Heringeknél leírták azt is, hogy a rajban úszásnak hidrodinamikai szempontból is előnyös.
A könnyebb táplálékszerzésre szintén jó példa a hering. A fiatalok potenciális zsákmánya, egy Copepoda rák a víz áramlásának megváltozásából érzékeli a közeledő halat. Erre egy vízi „ugrással” válaszol, amelynek hossza viszonylag konstans. Tapasztalták, hogy a heringek úgy helyezkednek el, hogy távolságuk éppen ezen ugráshossznak felel meg.
A halrajnak szerepe van a ragadozó-elkerülő viselkedés kialakulásában is. Kabai (1979) tanulmányában elemezte a paradicsomhal ragadozók mozgására adott válaszreakcióját naív és tanult egyedekben. Tanultnak az a hal számított, amelynek egyik, közvetlen közelében tartózkodó „csoporttársa” irányában a prédátor már hajtott vége támadást. Az ilyen hal reakcióit összehasonlítva egy naiv társáéval látható, hogy viselkedése megváltozik, eredményesebben menekül a ragadozó elől (megtanulja annak támadási szekvenciáját).
Egy embercsoport tagjai biztonságban érzik magukat, ha szinronban mozognak (pl. törzsi táncok). Ha ez a halaknál is így van (és több vizsgálat is erre mutat), az szintén előnyös, hiszen a ragadozó előli bujkálással, ragadozó keresésével töltött időt a táplálkozással vagy pihenéssel is lehet tölteni. Brown et al. (2005) azt vizsgálták, hogy hogyan változik a ragadozó-elkerülő viselkedés időtartama a riasztó kémiai anyag mennyisége, illetve a csoport mérete függvényében a zebrasávos sügérnél (Archocentrus nigrofasciatus). Különálló, vagy kis csoportban lévő egyedek hiperszenzitívek voltak a riasztó anyagra (már kis koncentrációban is), míg nagyobb rajokban úszó halak az anyag koncentrációjától függő választ adtak.
Vörös pirája (Pygocentrus nattereri) esetében is leírták (Quieroz és Magurran, 2004), hogy kisebb rajokban magasabb a légzésszám, ami arra utal, hogy jobban tartanak egy esetleges támadástól. Ezen kívül, műkormorános támadás után a nagyobb rajok tagjai gyorsabban visszanyerték a nyugalmi légzésszámot.

Miért nem jó egy raj tagjának lenni?
Az előbbiek alapján jól magyarázható, hogy miért van erős csoportosulási késztetés számos halfajnál. Nem mindig van azonban lehetőség arra, hogy saját fajtársak rajához csatlakozzunk. Ilyen esetben viszont, ha egyik faj nagyobb számban van jelen a rajban, mint a másik, akkor a kisebbség hátrányos helyzetbe kerül, hiszen a csoport gyorsabban vagy lassabban úszik, ill. nem olyan helyen táplálkozik, mint ahogyan azt az ő igényei diktálnák. Ez fordul elő például a szardella és a szardínia esetében. Mindkettő csoportosan ívik, és természetesen ekkor is hátrányban vannak a kisebbségben lévő egyedek, hiszen az ő ivarsejtjeiknek kisebb esélyük van egymásra találni. Ez a jelenség segíthet megérteni azt a sokszor megfigyelt mintázatot, hogy a szardíniák és a szardellák szinte soha nem fordulnak elő egyszerre nagy számban egy ökoszisztémán belül. Elképzelhető, hogy ha valamilyen egyéb faktor hatására enyhén csökken az egyik egyedszáma, akkor ezek az egyedek gyakrabban fognak a másik típusú hallal közös rajokat alkotni, ami hozzájárul egyedszámának további csökkenéséhez.

Irodalom
Catherine Peichel: Social Behavior: How Fish Find Their Shoal Mate? Current Biology, Volume 14., R503-R504, July 13., 2004
Kabai P. A paradicsomhal (Macropodus opercularis) menekülési magatartásának etológiai vizsgálata MTA Biol. Oszt. Közl. 22: 257-263, 1979
Grant E. Brown, Tony Bongiorno, Daniel M. DiCapua, Laura I. Ivan, Ellie Roh: Effects of group size on the threat-sensitive response to varying concentrations of chemical alarm cues by juvenile convict cichlids, Can J. Zool. 84: 1-8, 2006
Helder Queiroz, Anne E. Magurran: Safety in numbers? Shoaling behaviour of the Amazonian red-bellied piranha, Biol. Lett., doi: 10.1098/rsbl.2004.0267
Andrew Bakun, Philippe Cury: The "school trap": a mechanism promoting large-amplitude out-of-phase population oscillations of small pelagic fish species
http://en.wikipedia.org/wiki/Swarm

 

 
Notes (if any) by Peter Kabai:  

Please note: although it might be useful to read essay examples on the Internet, do not use them as your source. Copy-paste patchworks are not torelated.

 
   
 
 
out