Kollektives Tierverhalten

Vollzeit-Kolonialtiere fallen im Prinzip in diese Kategorie, aber in der Praxis sind hier diejenigen Tierarten von Interesse, die vorübergehend Gruppen bilden. Kolonialtiere werden seit vielen Jahren erforscht und basieren in der Regel auf einer Art Familienbeziehung. Temporäres kollektives Verhalten ist ein bekanntes Phänomen, das jedoch bisher wenig erforscht ist.

Es wurden verschiedene Funktionen vorgeschlagen, wie folgt:

1. Schutz vor Raubtieren.

1.1 Ein Fischschwarm ist vor Raub besser geschützt als ein einzelner Fisch: siehe Schwärme und Schwärme. Eine Methode, mit der Fischschwärme oder Vogelschwärme Raubfische ausbremsen können, ist der "Raubfischverwirrungseffekt". Diese Theorie basiert auf der Idee, dass es für Raubtiere schwierig wird, einzelne Fische aus Gruppen herauszupicken, weil die sich bewegenden Ziele eine sensorische Überlastung des visuellen Kanals des Raubtieres verursachen.

1.2 Ein zweiter potentieller Anti-Raubtier-Effekt von Tieraggregaten ist die "Vielaugen-Hypothese". Mit zunehmender Größe der Gruppe wird die Aufgabe, die Umgebung nach Raubtieren abzusuchen, auf viele Individuen verteilt. Dadurch wird ein höheres Maß an Wachsamkeit erreicht, und es bleibt mehr Zeit für die individuelle Fütterung.

1.3 Eine dritte Möglichkeit ist der "Begegnungsverdünnungseffekt". Hamilton schlug vor, dass die Anhäufung von Tieren auf eine "egoistische" Vermeidung eines Raubtieres zurückzuführen sei und eine Form der Deckungssuche darstelle. Eine andere Formulierung der Theorie war die Kombination von Vermeidung und Verdünnung. Es wurde vorgeschlagen, dass potenzielle Beutetiere vom Zusammenleben profitieren könnten, da ein Raubtier weniger wahrscheinlich auf eine einzelne Gruppe trifft als auf eine verstreute Verteilung. Was den Angriff betrifft, so wurde angenommen, dass ein Raubtier weniger wahrscheinlich ein bestimmtes Tier frisst, wenn eine größere Anzahl von Individuen anwesend ist. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ein Individuum einen Vorteil hat, wenn es in der größeren von zwei Gruppen ist (unter der Annahme, dass die Wahrscheinlichkeit der Entdeckung und des Angriffs nicht überproportional mit der Größe der Gruppe zunimmt).

2. Bessere Futtersuche: Ein Fischschwarm oder eine Gruppe von Tieren ist besser bei der Futtersuche.

3. Leichtere Bewegung: Gruppen von Tieren, die sich gemeinsam bewegen (z.B. Fische oder Vögel), sparen Energie. Viele der größeren Vögel fliegen in Schwärmen. Das Fliegen in Schwärmen trägt zur Verringerung des Energiebedarfs bei. Viele der größeren Vögel fliegen in einer V-Formation, wodurch Einzelpersonen 12-20 % der Energie einsparen können, die sie allein benötigen würden. Rote Knoten Calidris canutus und Dunlins Calidris alpina flogen in Radarstudien in Schwärmen 5 km pro Stunde schneller als allein fliegende Vögel.

4. Soziale Interaktion: Dies kann man bei Fischen, wie z.B. Hering, beobachten. Wenn ein Tier von der Gruppe getrennt wird, wird es sich gestresst fühlen.

5. Bei Zugvögeln oder Vögeln, die sich in großen Schwärmen sammeln, wie z.B. Stare, kommen besondere Faktoren ins Spiel. Das Verhalten von Vögeln hat eine größere Lernkomponente als das Verhalten von Fischen. Zusätzlich zu den oben aufgeführten Faktoren besteht die Möglichkeit, dass ziehende Vogelschwärme gut darin sind, Vögeln im ersten Jahr beizubringen, wie sie den Zug erfolgreich durchführen können. Die spezifischen Routen können genetisch programmiert oder in unterschiedlichem Maße gelernt sein. Die auf dem Vor- und Rückzug eingeschlagenen Routen sind oft unterschiedlich.

Der übliche Begriff für Insekten, die sich nicht immer in einer festen Kolonie befinden, sondern sich in großer Zahl bewegen, ist Schwarm. Es gibt viele gute Beispiele. Armeeameisen zum Beispiel. Am besten erforscht ist die Heuschrecke.

Heuschreckenschwarm

Heuschrecken sind die Schwärmphase der Kurzhornheuschrecken der Familie Acrididae. Dies sind Arten, die sich unter geeigneten Bedingungen schnell vermehren können. Dann schließen sie sich in großen Gruppen zusammen und werden zu Wanderheuschrecken. Sie bilden Bänder als Nymphen und Schwärme als erwachsene Tiere - beide können große Entfernungen zurücklegen, Felder schnell abstreifen und die Ernten stark beschädigen.

Es gibt keinen taxonomischen Unterschied zwischen Heuschrecken- und Heuschreckenarten, und im Englischen wird der Begriff "locust" (Heuschrecke) für Heuschreckenarten verwendet, die sich morphologisch und verhaltensmäßig in der Menge verändern, um Schwärme oder Heuschreckenbänder zu bilden. Diese Veränderungen, oder Phasenpolymorphismus, wurden zunächst als separate Arten betrachtet.

Forschungen an der Universität Oxford haben gezeigt, dass das Schwärmen eine Reaktion auf Überfüllung ist. Eine verstärkte taktile Stimulation der Hinterbeine bewirkt einen Anstieg des Serotoninspiegels. Dies führt dazu, dass die Heuschrecke ihre Farbe ändert, viel mehr frisst und sich viel leichter fortpflanzen kann. Die Umwandlung der Heuschrecke in die schwärmende Variante wird durch mehrere Kontakte pro Minute über einen Zeitraum von vier Stunden induziert. Es wird geschätzt, dass die größten Schwärme Hunderte von Quadratmeilen zurückgelegt haben und aus vielen Milliarden Heuschrecken bestanden. Heuschreckenplagen kommen sowohl in der Bibel als auch im Koran vor, darunter eine der biblischen Plagen Ägyptens, bei der die Heuschrecken alle Ernten Ägyptens fraßen.

Modellierung großer Gruppen

Oft wird davon ausgegangen, dass die Tiere in einer Herde einfache Regeln befolgen, wie zum Beispiel

1. Gehen Sie in die gleiche Richtung wie Ihr Nachbar
2. Bleiben Sie nah bei Ihren Nachbarn
3. Kollidieren Sie nicht mit Ihren Nachbarn

Neuere Studien haben gezeigt, dass ein Tier nur fünf bis sieben andere Tiere auswählt und sich mit ihnen ausrichtet. Dies scheint unabhängig von der Entfernung zu sein. Ein anderer möglicher Ansatz bei der Modellierung besteht darin, zu sagen, dass alle Tiere innerhalb eines bestimmten Abstands zur Ausrichtung verfolgt werden.

Primaten sind ein gutes Beispiel für Tiere, die fast immer in kleinen Gruppen leben. Die Gruppen basieren auf einer Familie, einer Gruppe von Familien oder Weibchen, die einem dominanten Männchen "gehören", zusammen mit Nachkommen.