Łysienie i szkolnictwo

Ten artykuł dotyczy ławic i ławic ryb. W przypadku innych zastosowań zobacz Ławica (ujednoznacznienie) i Szkoła (ujednoznacznienie) .
„Szkoła ryb” przekierowuje tutaj. Aby zapoznać się z alternatywnym zespołem rockowym, zobacz School of Fish .

Łysienie i szkolnictwo
Te pudrowoniebieskie trzpienie są ławicą . Pływają trochę niezależnie, ale w taki sposób, że pozostają w kontakcie, tworząc grupę społeczną.
Te lucjany błękitnopłetwe uczą się . Wszyscy płyną w tym samym kierunku w skoordynowany sposób.

W biologii każda grupa ryb , która trzyma się razem ze względów społecznych, tworzy ławice , a jeśli grupa płynie w tym samym kierunku w skoordynowany sposób, tworzy ławicę . W powszechnym użyciu terminy te są czasami używane raczej luźno. Około jedna czwarta gatunków ryb żyje w ławicach przez całe życie, a około połowa przez część życia.

Ryby czerpią wiele korzyści z zachowania w ławicy, w tym obrony przed drapieżnikami (poprzez lepsze wykrywanie drapieżników i zmniejszanie szans na złapanie pojedynczego osobnika), większy sukces żerowania i większy sukces w znalezieniu partnera. Jest również prawdopodobne, że ryby czerpią korzyści z członkostwa w ławicy dzięki zwiększonej hydrodynamicznej .

Ryby wykorzystują wiele cech, aby wybrać członków ławicy. Na ogół preferują większe ławice, kolegów z ławic własnego gatunku, ławic podobnych pod względem wielkości i wyglądu do siebie, zdrowe ryby i krewnych (jeśli są rozpoznawani).

Efekt osobliwości polega na tym, że każdy wyróżniający się wyglądem członek ławicy będzie preferowanym celem drapieżników. To może wyjaśniać, dlaczego ryby wolą ławice z osobnikami podobnymi do siebie. Efekt osobliwości ma zatem tendencję do homogenizacji ławic.

Przegląd

Podwodna pętla wideo przedstawiająca ławicę śledzi migrujących z dużą prędkością na tarliska w Morzu Bałtyckim

Skupisko ryb to ogólne określenie każdego zbioru ryb, które zebrały się razem w jakiejś miejscowości . Agregacje ryb mogą być ustrukturyzowane lub nieustrukturyzowane. Nieuporządkowaną agregacją może być grupa mieszanych gatunków i rozmiarów, które zgromadziły się losowo w pobliżu jakiegoś lokalnego zasobu, takiego jak pożywienie lub miejsca lęgowe.

Jeśli dodatkowo agregacja łączy się w interaktywny, społeczny sposób, można powiedzieć, że tworzą ławice . Chociaż ławice ryb mogą odnosić się do siebie w luźny sposób, a każda ryba pływa i żeruje nieco niezależnie, są one jednak świadome innych członków grupy, o czym świadczy sposób, w jaki dostosowują zachowania, takie jak pływanie, tak aby pozostać blisko do innych ryb w grupie. Grupy ławicowe mogą obejmować ryby o różnych rozmiarach i mogą obejmować podgrupy różnych gatunków.

Jeśli ławica staje się bardziej zorganizowana, a ryby synchronizują swoje pływanie, tak że wszystkie poruszają się z tą samą prędkością i w tym samym kierunku, można powiedzieć, że ryba szkoli się . Ryby ławicowe są zwykle tego samego gatunku iw tym samym wieku/rozmiarze. Ławice ryb poruszają się z poszczególnymi członkami dokładnie oddalonymi od siebie. Szkoły wykonują skomplikowane manewry, jakby miały własne umysły.

Zawiłości nauczania są dalekie od pełnego zrozumienia, zwłaszcza pływania i energetyki karmienia. Zasugerowano wiele hipotez wyjaśniających funkcję szkolnictwa, takich jak lepsza orientacja, zsynchronizowane polowanie, dezorientacja drapieżników i zmniejszone ryzyko znalezienia. Nauka w szkole ma również wady, takie jak gromadzenie się wydalania w środkach oddechowych oraz wyczerpanie tlenu i pożywienia. Sposób, w jaki układ ryb w ławicy prawdopodobnie zapewnia korzyści w zakresie oszczędności energii, choć jest to kontrowersyjne.

Ławice ryb pastewnych często towarzyszą dużym rybom drapieżnym. Tutaj stado waletów towarzyszy wielkiej barakudzie .

Ryby mogą być ławicami obowiązkowymi lub fakultatywnymi (opcjonalnymi). Obowiązkowe ławice, takie jak tuńczyki , śledzie i sardela , spędzają cały swój czas na ławicach lub w ławicach i stają się niespokojne, jeśli zostaną oddzielone od grupy. Ławice fakultatywne, takie jak dorsz atlantycki , saithy i niektóre karangidy , gromadzą ławice tylko przez pewien czas, być może w celach reprodukcyjnych.

Łowiące ryby mogą zmienić się w zdyscyplinowaną i skoordynowaną ławicę, a następnie w ciągu kilku sekund wrócić do amorficznej ławicy. Takie zmiany są wywoływane przez zmiany aktywności od karmienia, odpoczynku, podróżowania lub unikania drapieżników.

Kiedy ławice ryb przestają się żerować, łamią szeregi i stają się ławicami. Ławice są bardziej narażone na atak drapieżników. Kształt ławicy lub ławicy zależy od rodzaju ryb i ich aktywności. Szkoły, które podróżują, mogą tworzyć długie, cienkie linie, kwadraty, owale lub ameboidalne kształty. Szybko poruszające się ławice zwykle tworzą kształt klina, podczas gdy żerujące ławice zwykle stają się okrągłe.

Ryby pastewne to małe ryby, na które polują większe drapieżniki w celu zdobycia pożywienia. Drapieżniki obejmują inne większe ryby, ptaki morskie i ssaki morskie . Typowymi rybami żerującymi w oceanach są małe filtrujące , takie jak śledź , anchois i menhaden . Ryby pastewne rekompensują swoje niewielkie rozmiary, tworząc ławice. Niektóre pływają w zsynchronizowanych sieciach z otwartymi ustami, aby skutecznie filtrować pożywienie na planktonie . Szkoły te mogą stać się ogromne, przemieszczać się wzdłuż wybrzeży i migrować przez otwarte oceany. Ławice są skoncentrowanymi zasobami pożywienia dla wielkich drapieżników morskich.

Te czasami ogromne zgromadzenia napędzają oceaniczną sieć pokarmową . Większość ryb pastewnych to ryby pelagiczne , co oznacza, że ​​tworzą ławice na wodach otwartych, a nie na dnie lub w jego pobliżu ( ryby denne ). Ryby pastewne są krótkotrwałe i przeważnie pozostają niezauważone przez ludzi. Drapieżniki są bardzo skupione na ławicach, doskonale świadome ich liczby i miejsca pobytu, i migrują , często we własnych ławicach, które mogą rozciągać się na tysiące mil, aby się z nimi połączyć lub pozostać w kontakcie.

Ławica ryb ma wiele oczu, które mogą skanować w poszukiwaniu pożywienia lub zagrożeń

Śledź to jedna z bardziej spektakularnych ławic ryb. Gromadzą się razem w ogromnych ilościach. Największe szkoły często powstają podczas migracji poprzez łączenie się z mniejszymi szkołami. Zaobserwowano „łańcuchy” szkół o długości stu kilometrów (60 mil) cefal migrujących w Morzu Kaspijskim . Radakov oszacował, że ławice śledzia na północnym Atlantyku mogą zajmować do 4,8 kilometrów sześciennych (1 1 / 4 mil sześciennych) przy gęstości ryb od 0,5 do 1,0 ryby / metr sześcienny ( 3 / 8 do 3 / 4 ryb na jard sześcienny), w sumie około trzech miliardów ryb w jednej ławicy. Szkoły te poruszają się wzdłuż wybrzeży i przemierzają otwarte oceany. Ławice śledziowe mają na ogół bardzo precyzyjne rozwiązania, które pozwalają ławicce utrzymywać względnie stałe prędkości przelotowe. Śledź ma doskonały słuch, a jego ławice bardzo szybko reagują na drapieżnika. Śledzie zachowują pewną odległość od poruszającego się płetwonurka lub krążącego drapieżnika, takiego jak orka, tworząc wakuolę, która wygląda jak pączek z samolotu zwiadowczego.

Wiele gatunków dużych ryb drapieżnych również gromadzi się, w tym wiele ryb masowo migrujących , takich jak tuńczyk i niektóre rekiny oceaniczne . Walenie, takie jak delfiny, morświny i wieloryby, działają w zorganizowanych grupach społecznych zwanych strąkami .

„Zachowanie ławicy jest ogólnie opisywane jako kompromis między korzyściami płynącymi z życia w grupach w walce z drapieżnikami a kosztami zwiększonej konkurencji w żerowaniu”. Landa (1998) argumentuje, że skumulowane korzyści płynące z ławic, jak omówiono poniżej, są silnymi selektywnymi zachętami dla ryb do przyłączania się do ławic. Parrish i in. (2002) argumentują podobnie, że ławica jest klasycznym przykładem emergencji , gdzie istnieją właściwości, które posiada ławica, ale nie poszczególne ryby. Pojawiające się właściwości dają członkom szkoły przewagę ewolucyjną, której nie otrzymują osoby niebędące członkami.

Interakcji społecznych

Wspieranie społecznej i genetycznej funkcji skupisk, zwłaszcza tworzonych przez ryby, przejawia się w kilku aspektach ich zachowania. Na przykład eksperymenty wykazały, że poszczególne ryby usunięte ze ławicy będą miały wyższy wskaźnik oddychania niż te znalezione w ławicy. Efekt ten został przypisany stresowi, a zatem efekt przebywania z przedstawicielami tego samego gatunku wydaje się być uspokajający i potężną motywacją społeczną do pozostania w skupisku. Na przykład śledzie będą bardzo niespokojne, jeśli zostaną odizolowane od osobników tego samego gatunku. Ze względu na przystosowanie do zachowań szkolnych rzadko są wystawiane w akwariach . Nawet z najlepszymi udogodnieniami, jakie mogą zaoferować akwaria, stają się kruche i powolne w porównaniu z ich drżącą energią w dzikich ławicach. [ potrzebne źródło ]

Zalety żerowania

Niektóre przybrzeżne upwellingi (czerwone) zapewniają bogate w plankton żerowiska ławic ryb pastewnych , które z kolei przyciągają większe ryby drapieżne.
Dalsze informacje: Ryby pastewne § Polowanie na widłonogi

Zaproponowano również, że pływanie w grupach zwiększa sukces żerowania. Zdolność tę zademonstrował Pitcher i inni w swoich badaniach nad zachowaniami żerującymi w ławicach karpiowatych . W tym badaniu czas potrzebny grupom rybek i złota rybka, aby znaleźć skrawek pożywienia została określona ilościowo. Liczebność ryb w grupach była zróżnicowana i stwierdzono istotne statystycznie zmniejszenie ilości czasu potrzebnego większym grupom na znalezienie pożywienia. Dalsze wsparcie dla zwiększonej zdolności żerowania ławic jest widoczne w strukturze ławic ryb drapieżnych. Partridge i inni przeanalizowali strukturę ławic atlantyckiego tuńczyka błękitnopłetwego na podstawie zdjęć lotniczych i stwierdzili, że ławica przybrała kształt paraboliczny, co sugerowało wspólne polowanie na ten gatunek.

„Powodem tego jest obecność wielu oczu poszukujących pożywienia. Ryby w ławicach „dzielą się” informacjami, ściśle monitorując swoje zachowanie. Zachowania żywieniowe u jednej ryby szybko stymulują poszukiwanie pożywienia u innych.

Żyzne żerowiska dla ryb pastewnych zapewniają upwellingi oceaniczne. Wiry oceaniczne to wielkoskalowe prądy oceaniczne wywołane efektem Coriolisa . Napędzane wiatrem prądy powierzchniowe oddziałują z tymi wirami i podwodną topografią, taką jak góry podwodne , ławice rybackie i krawędź szelfów kontynentalnych , tworząc spływy i upwellingi . Mogą one transportować składniki odżywcze, na których rozwija się plankton. Rezultatem mogą być bogate żerowiska atrakcyjne dla żerujących na planktonie ryb pastewnych. Z kolei same ryby pastewne stają się żerowiskiem dla większych ryb drapieżnych. Większość upwellingów ma miejsce na wybrzeżach, a wiele z nich obsługuje jedne z najbardziej produktywnych łowisk na świecie. Regiony, w których występuje upwelling, obejmują wybrzeże Peru , Chile , Morze Arabskie , zachodnią Republikę Południowej Afryki , wschodnią Nową Zelandię i wybrzeże Kalifornii . [ potrzebne źródło ]

Widłonogi , główny zooplankton , są ważną pozycją w menu ryb pastewnych. To grupa małych skorupiaków występujących w siedliskach oceanicznych i słodkowodnych . Widłonogi mają zwykle długość od jednego milimetra (0,04 cala) do dwóch milimetrów (0,08 cala) i korpus w kształcie łzy. Niektórzy naukowcy twierdzą, że tworzą one największą biomasę zwierzęcą na planecie. Widłonogi są bardzo czujne i unikające. Mają duże anteny (patrz zdjęcie poniżej po lewej). Kiedy rozkładają czułki, potrafią wyczuć falę ciśnienia zbliżającej się ryby i skoczyć z dużą prędkością na kilka centymetrów. Jeśli koncentracja widłonogów osiąga wysoki poziom, śledzie szkolne przyjmują metodę zwaną karmieniem trykami . Na poniższym zdjęciu baran śledziowy żeruje na ławicy widłonogów . Pływają z szeroko otwartymi ustami i operculą . [ potrzebne źródło ]

  • This copepod has its antenna spread (click to enlarge). The antenna detects the pressure wave of an approaching fish.

    Ten widłonóg ma rozpiętą antenę (kliknij, aby powiększyć). Antena wykrywa falę ciśnienia zbliżającej się ryby.

  • Copepods are a major food source for forage fish like this Atlantic herring.

    Widłonogi są głównym źródłem pożywienia dla ryb pastewnych, takich jak śledź atlantycki .

  • School of herrings ram-feeding on a school of copepods, with opercula expanded so their red gills are visible

    Ławica śledzi baranów żerujących na ławicy widłonogów, z wieczkiem rozwiniętym, dzięki czemu widoczne są ich czerwone skrzela

  • Animation showing how herrings hunting in a synchronised way can capture the very alert and evasive copepod

    Animacja pokazująca, jak zsynchronizowane polowanie na śledzie może schwytać bardzo czujnego i unikającego widłonoga

Ryby pływają w siatce, w której odległość między nimi jest taka sama jak długość skoku ich ofiary, jak pokazano na animacji powyżej po prawej stronie. W animacji młode śledzie polują na widłonogi w ten zsynchronizowany sposób. Widłonogi wyczuwają czułkami falę ciśnienia zbliżającego się śledzia i reagują szybkim ucieczką. Długość skoku jest dość stała. Ryby ustawiają się w siatce z tą charakterystyczną długością skoku. Widłonóg może rzucić się około 80 razy, zanim się zmęczy. Po skoku ponowne rozłożenie czułek zajmuje 60 milisekund, a to opóźnienie czasowe staje się jego zgubą, ponieważ prawie niekończący się strumień śledzi pozwala śledziowi ostatecznie złamać widłonog. Pojedynczy młody śledź nigdy nie byłby w stanie złapać dużego widłonoga.

Korzyści reprodukcyjne

Dalsze informacje: Migracja ryb

Trzecią proponowaną zaletą grup ryb jest to, że pełnią one funkcję reprodukcyjną. Zapewniają lepszy dostęp do potencjalnych partnerów, ponieważ znalezienie partnera w ławicy nie wymaga wiele energii. A w przypadku ryb migrujących, które pokonują duże odległości w celu złożenia tarła, prawdopodobne jest, że nawigacja w ławicy, przy udziale wszystkich jej członków, będzie lepsza niż w przypadku pojedynczej ryby.

Migracja gromadnika islandzkiego

Ryby pastewne często migrują między miejscami tarła, żerowania i wylęgarni. Szkoły określonego gatunku zwykle poruszają się po trójkącie między tymi terenami. Na przykład jedno stado śledzi ma tarlisko w południowej Norwegii , żerowisko w Islandii i wylęgarnię w północnej Norwegii. Szerokie trójkątne podróże, takie jak te, mogą być ważne, ponieważ ryby pastewne podczas karmienia nie są w stanie odróżnić własnego potomstwa. [ potrzebne źródło ]

Gromadnik to ryba pastewna z rodziny stynek występująca w oceanach Atlantyku i Arktyki . Latem pasą się na gęstych rojach planktonu na skraju lodowca szelfowego. Większe gromadniki żywią się także krylem i innymi skorupiakami . Gromadnik przenosi się na ląd w dużych ławicach, aby złożyć tarło i migrować wiosną i latem, aby żerować na obszarach bogatych w plankton między Islandią , Grenlandią i Jan Mayen . Na migrację wpływają prądy oceaniczne . Wokół Islandii dojrzewający gromadnik dokonuje wiosną i latem dużych migracji żerujących na północ. Migracja powrotna odbywa się od września do listopada. Migracja na tarło rozpoczyna się na północ od Islandii w grudniu lub styczniu. [ potrzebne źródło ]

Diagram po prawej stronie pokazuje główne tarliska i trasy dryfu larw . Gromadnik w drodze na żerowiska jest zabarwiony na zielono, gromadnik w drodze powrotnej na niebiesko, a lęgowiska na czerwono. [ potrzebne źródło ]

Sprawność hydrodynamiczna

Teoria ta głosi, że grupy ryb mogą oszczędzać energię podczas wspólnego pływania, podobnie jak rowerzyści mogą ciągnąć się nawzajem w peletonie . Uważa się również, że gęsi latające w formacji Vee oszczędzają energię, lecąc w prądzie wstępującym wiru końcówki skrzydeł generowanego przez poprzednie zwierzę w formacji. Zaproponowano zwiększoną efektywność pływania w grupach dla ławic ryb i kryla antarktycznego . [ potrzebne źródło ]

Wydaje się rozsądne sądzić, że regularne odstępy i jednolitość wielkości ryb w ławicach skutkowałyby wydajnością hydrodynamiczną. Podczas gdy wczesne eksperymenty laboratoryjne nie wykazały korzyści hydrodynamicznych tworzonych przez sąsiadów ryby w ławicy, uważa się, że wzrost wydajności występuje na wolności. Potwierdzają to nowsze eksperymenty z grupami ryb pływających w kanałach, w których ryby zmniejszają koszty pływania nawet o 20% w porównaniu z sytuacją, gdy te same ryby pływają w izolacji. Landa (1998) argumentował, że lider szkoły ciągle się zmienia, ponieważ będąc w ciele szkoły daje przewagę hydrodynamiczną, lider będzie pierwszy po jedzenie. Nowsze prace sugerują, że po tym, jak osoby z przodu szkoły spotkają się i spożyją więcej jedzenia, przenoszą się dalej w głąb szkoły z powodu ograniczeń lokomotorycznych generowanych podczas trawienia posiłków.

Unikanie drapieżników

Szkolący się drapieżnik błękitnopłetwy trevally zwiększa rozmiar szkolnych sardeli
Wiele oczu zapewnia wyższy poziom czujności
Nauka czasu reakcji w obliczu drapieżnika

Powszechnie obserwuje się, że ryby ławicowe są szczególnie narażone na zjedzenie, jeśli są oddzielone od ławic. Zaproponowano kilka funkcji ławic ryb przeciw drapieżnikom .

Jedną z potencjalnych metod, za pomocą której ławice ryb mogą udaremnić ataki drapieżników , jest „efekt zdezorientowania drapieżników” zaproponowany i zademonstrowany przez Milinskiego i Hellera (1978). Teoria ta opiera się na założeniu, że drapieżnikom trudno jest wybrać pojedynczą ofiarę z grupy, ponieważ wiele ruchomych celów powoduje przeciążenie sensoryczne kanału wzrokowego drapieżnika. Odkrycia Milińskiego i Hellera zostały potwierdzone zarówno w eksperymentach, jak iw symulacjach komputerowych. „Ryby w ławicach są tej samej wielkości i srebrzyste, więc drapieżnik zorientowany wzrokowo ma trudności z wyłowieniem osobnika z masy wirujących, migających ryb, a następnie ma wystarczająco dużo czasu, aby złapać ofiarę, zanim zniknie w ławicy”.

Zachowanie szkolne dezorientuje zarówno narząd linii bocznej (LLO), jak i elektrosensoryczny system (ESS) drapieżników. Ruchy płetw pojedynczej ryby działają jak punktowe źródło fal, emitując gradient, dzięki któremu drapieżniki mogą je zlokalizować. Ponieważ pola wielu ryb będą się nakładać, ławice powinny przesłaniać ten gradient, być może naśladując fale ciśnienia większego zwierzęcia, i bardziej prawdopodobne, że zmyli postrzeganie linii bocznej. LLO jest niezbędny w końcowej fazie ataku drapieżnika. Zwierzęta elektrorecepcyjne mogą lokalizować źródło pola za pomocą niejednorodności przestrzennych. Aby wytworzyć oddzielne sygnały, pojedyncza ofiara musi znajdować się w odległości około pięciu szerokości ciała. Jeśli obiekty są zbyt blisko siebie, aby można je było rozróżnić, utworzą rozmazany obraz. Na tej podstawie zasugerowano, że szkolnictwo może zmylić ESS drapieżników

Trzecim potencjalnym efektem skupisk zwierząt przeciw drapieżnikom jest hipoteza „wielu oczu”. Teoria ta głosi, że wraz ze wzrostem wielkości grupy zadanie skanowania środowiska w poszukiwaniu drapieżników może zostać rozłożone na wiele osobników. masowa współpraca nie tylko prawdopodobnie zapewnia wyższy poziom czujności, ale może również dać więcej czasu na indywidualne karmienie.

Czwartą hipotezą dotyczącą efektu ławic ryb przeciw drapieżnikom jest efekt „rozcieńczenia spotkania”. Efekt rozcieńczenia jest rozwinięciem bezpieczeństwa w liczbach i wchodzi w interakcję z efektem dezorientacji. Dany atak drapieżnika zje mniejszą część dużej ławicy niż małej ławicy. Hamilton zaproponował, że zwierzęta gromadzą się z powodu „samolubnego” unikania drapieżnika, a zatem jest to forma poszukiwania schronienia. Inne sformułowanie teorii zostało podane przez Turnera i Pitchera i było postrzegane jako połączenie prawdopodobieństwa wykrycia i ataku. W części teorii dotyczącej wykrywania zasugerowano, że potencjalna ofiara może odnieść korzyści z życia razem, ponieważ drapieżnik ma mniejsze szanse na trafienie na pojedynczą grupę niż rozproszoną dystrybucję. W komponencie ataku uważano, że atakujący drapieżnik jest mniej skłonny do zjedzenia określonej ryby, gdy występuje większa liczba ryb. Podsumowując, ryba ma przewagę, jeśli jest w większej z dwóch grup, przy założeniu, że prawdopodobieństwo wykrycia i ataku nie wzrasta nieproporcjonalnie do wielkości grupy.

Ryby lęgowe podlegają ciągłym atakom drapieżników. Przykładem są ataki, które mają miejsce podczas biegu afrykańskich sardynek . Wybieg afrykańskich sardynek to spektakularna migracja milionów srebrzystych sardynek wzdłuż południowego wybrzeża Afryki. Pod względem biomasy wybieg sardynek mógłby konkurować z wielką migracją gnu w Afryce Wschodniej . Sardynki mają krótki cykl życia, żyją tylko dwa lub trzy lata. Dorosłe sardynki w wieku około dwóch lat gromadzą się na Agulhas Bank gdzie rozmnażają się wiosną i latem, wypuszczając do wody dziesiątki tysięcy jaj. Dorosłe sardynki przemieszczają się następnie setkami ławic w kierunku subtropikalnych wód Oceanu Indyjskiego . Większa ławica może mieć 7 km (4,3 mil) długości, 1,5 km (0,93 mil) szerokości i 30 metrów (98 stóp) głębokości. Ogromna liczba rekinów, delfinów, tuńczyków, żaglic, fok przylądkowych , a nawet orek gromadzi się i podąża za ławicami, wywołując szał żerowania wzdłuż wybrzeża.

Duża kulka przynęty wirująca wokół luźnego trzonu wodorostów

Zagrożone sardynki (i inne ryby pastewne) instynktownie grupują się i tworzą ogromne kule przynęty . Kulki przynęty mogą mieć średnicę do 20 metrów (66 stóp). Są krótkotrwałe, rzadko trwają dłużej niż 20 minut. Ikra pozostawiona w Agulhas Banks dryfuje z prądem na północny zachód do wód u zachodniego wybrzeża, gdzie larwy rozwijają się w młode ryby. Kiedy dorosną, gromadzą się w gęste ławice i migrują na południe, wracając do brzegów Agulhas, aby wznowić cykl.

Rozwój zachowań szkolnych wiązał się prawdopodobnie z podwyższoną jakością percepcji, drapieżnym trybem życia i mechanizmami sortowania według wielkości w celu uniknięcia kanibalizmu. U przodków odżywiających się filtrem, przed widzeniem i systemem octavolateralis (OLS), ryzyko drapieżnictwa byłoby ograniczone, głównie ze względu na bezkręgowce drapieżne. Dlatego w tamtych czasach bezpieczeństwo liczebne prawdopodobnie nie było główną zachętą do gromadzenia się w ławicach lub szkołach. Rozwój wzroku i OLS umożliwiłby wykrycie potencjalnej ofiary. Mogło to doprowadzić do zwiększonego potencjału kanibalizmu w ławicy. Z drugiej strony lepsza jakość percepcji dałaby małym osobnikom szansę na ucieczkę lub nigdy nie dołączenie do ławicy z większymi rybami. Wykazano, że małe ryby unikają dołączania do grupy z większymi rybami, chociaż duże ryby nie unikają dołączania do małych osobników tego samego gatunku. Ten mechanizm sortowania oparty na podwyższonej jakości percepcji mógł skutkować jednorodnością wielkości ryb w ławicach, co zwiększyłoby zdolność do synchronicznego poruszania się.

Środki zaradcze drapieżników

Szkoła barakud czarnopłetwych ustawiona w trybie ataku
Dalsze informacje: Adaptacje Antipredator

Drapieżniki opracowały różne środki zaradcze, aby osłabić obronne manewry ławic i ławic ryb pastewnych. Żaglica , aby mogła zagonić ławicę ryb lub kałamarnic. Miecznik szarżuje z dużą prędkością przez ławice ryb pastewnych, tnąc mieczami, aby zabić lub ogłuszyć ofiarę. Następnie odwracają się i wracają, aby skonsumować swój „połów”. Rekiny młocarnie używają swoich długich ogonów do ogłuszania ławic ryb. Przed uderzeniem rekiny zbijają ławice zdobyczy, pływając wokół nich i pluskając wodę ogonami, często w parach lub małych grupach. Młocarnie pływają w kółko, aby zbić szkolną ofiarę w zwartą masę, po czym uderzają ją ostro górnym płatem ogona, aby ją ogłuszyć. Wirujące rekiny szarżują pionowo przez szkołę, obracając się wokół własnej osi z otwartymi ustami i kłapiąc dookoła. Pęd rekina na końcu tych spiralnych biegów często unosi go w powietrze.

  • Sailfish herd with their sails.

    Stado żaglic z żaglami.

  • Swordfish slash with their swords.

    Mieczniki tną swoimi mieczami.

  • Thresher sharks strike with their tails.

    Rekiny młocarnie uderzają ogonami.

  • Spinner sharks spin on their long axis.

    Rekiny spinner obracają się wokół swojej długiej osi.

  • ↑  A team of common bottlenose dolphins cooperate to make schooling fish jump in the air. In this vulnerable position the fish are easy prey for the dolphins.[51]
    ↑ Zespół delfinów butlonosych współpracuje, by sprawić, by ławice ryb wyskoczyły w powietrze. W tym wrażliwym miejscu ryby są łatwym łupem dla delfinów.

Niektóre drapieżniki, takie jak delfiny, polują we własnych grupach. Jedną z technik stosowanych przez wiele gatunków delfinów jest wypasanie , w którym strąk kontroluje ławicę ryb, podczas gdy poszczególni członkowie na zmianę przedzierają się i żerują na gęściej upakowanej ławicy (formacja powszechnie znana jako kula przynęty ) . Corralling to metoda, w której ryby są ścigane na płytkiej wodzie, gdzie łatwiej je złapać. W Karolinie Południowej delfin butlonosy atlantycki idzie o krok dalej dzięki temu, co stało się znane jako karmienie pasmem, podczas którego ryby są kierowane na brzegi błota i stamtąd wydobywane.

Przy użyciu innej techniki zaobserwowano pospolite delfiny butlonose . Jeden delfin działa jako „kierowca” i gromadzi ławicę ryb w kierunku kilku innych delfinów, które tworzą barierę. Delfin kierowca uderza swoją fuksją, co sprawia, że ​​ryba wyskakuje w powietrze. Gdy ryba skacze, delfin kierowca porusza się wraz z delfinami barierowymi i łapie rybę w powietrzu. Ten rodzaj specjalizacji w rolach kooperatywnych wydaje się być bardziej powszechny u zwierząt morskich niż u zwierząt lądowych , być może dlatego, że oceany mają większą zmienność różnorodności ofiar, biomasy i mobilności drapieżników.

Podczas biegu sardynek aż 18 000 delfinów, zachowując się jak psy pasterskie, gromadzi sardynki w kulki z przynętą lub zagania je w płytkiej wodzie. Gdy kulki przynęty są zaokrąglone, delfiny i inne drapieżniki na zmianę przedzierają się przez nie, objadając się rybami, gdy przepływają. Z góry atakują je również ptaki morskie, stada głuptaków , kormoranów , rybitw i mew . Niektóre z tych ptaków morskich spadają z wysokości 30 metrów (100 stóp), zanurzając się w wodzie, pozostawiając smugi przypominające opary, podobne do śladów samolotów myśliwskich. głuptaki zanurzyć się w wodzie z prędkością do 100 kilometrów na godzinę (60 mil na godzinę). Mają worki powietrzne pod skórą na twarzy i klatce piersiowej, które działają jak folia bąbelkowa , amortyzując uderzenie wodą.

, że podzbiory populacji delfinów butlonosych w Mauretanii angażują się we wspólne połowy międzygatunkowe z rybakami-ludźmi. Delfiny prowadzą ławicę ryb w kierunku brzegu, gdzie ludzie czekają ze swoimi sieciami. W zamieszaniu związanym z zarzucaniem sieci delfiny łapią również dużą liczbę ryb. Zaobserwowano również wewnątrzgatunkowe techniki kooperacyjnego żerowania, a niektórzy sugerują, że te zachowania są przekazywane środkami kulturowymi. Rendell i Whitehead zaproponowali strukturę badania kultury waleni.

Niektóre wieloryby rzucają się, żywiąc się kulkami przynęty. Karmienie na lonży to ekstremalna metoda karmienia, w której wieloryb przyspiesza spod kulki przynęty do dużej prędkości, a następnie otwiera usta pod dużym kątem. Generuje to ciśnienie wody wymagane do rozszerzenia pyska oraz pochłonięcia i przefiltrowania ogromnej ilości wody i ryb. , że żerowanie na lonży przez ogromne płetwonurki jest największym wydarzeniem biomechanicznym na Ziemi.

Wideo zewnętrzne
video icon Delfiny gromadzą sardynki.
video icon Głuptany „divebomb” sardynki.
video icon Wspólne polowanie Sailfish.
  • A pair of humpback whales, a species of rorqual, lunge feeding

    Para humbaków, gatunek płetwonurków żerujących na lonżach

  • Gannets "divebomb" at high speed

    Głuptany „bombardują” z dużą prędkością

Jak szkoła ryb

„Tornado” szkolnych barakud

Ławice ryb pływają w zdyscyplinowanych falangach, a niektóre gatunki, takie jak śledzie, potrafią płynąć w górę iw dół z imponującą prędkością, skręcając w tę i inną stronę oraz dokonując zaskakujących zmian w kształcie ławicy bez kolizji. To tak, jakby ich ruchy były choreografowane, chociaż tak nie jest. Muszą istnieć bardzo szybkie systemy reagowania, aby ryby mogły to robić. Młode ryby ćwiczą techniki ławicowe w parach, a następnie w większych grupach w miarę dojrzewania ich technik i zmysłów. Zachowanie szkolne rozwija się instynktownie i nie można się go nauczyć od starszych ryb. Aby szkolić się w ten sposób, ryby potrzebują systemów sensorycznych, które mogą reagować z dużą szybkością na niewielkie zmiany ich pozycji względem sąsiada. Większość szkół traci swoje zdolności szkolne po zmroku i po prostu płycizna. Wskazuje to, że wzrok jest ważny w szkole. Na znaczenie wzroku wskazuje również zachowanie ryb, które zostały czasowo oślepione. Gatunki szkolne mają oczy po bokach głowy, co oznacza, że ​​z łatwością widzą swoich sąsiadów. Ponadto gatunki szkolące się często mają „znaki szkolne” na ramionach lub u nasady ogonów lub wizualnie widoczne paski, które stanowią punkty odniesienia podczas szkolnictwa, podobne w działaniu do znaczniki pasywne w sztucznym przechwytywaniu ruchu. Jednak ryby bez tych znaczników będą nadal angażować się w zachowania szkolne, choć być może nie tak skutecznie. [ potrzebne źródło ]

Używane są również inne zmysły. Feromony lub dźwięk mogą również odgrywać pewną rolę, ale jak dotąd nie znaleziono potwierdzających dowodów. Linia boczna to linia biegnąca wzdłuż każdej strony ryby od pokryw skrzelowych do nasady ogona. W eksperymentach laboratoryjnych usunięto boczne linie ławic ryb. Podpłynęli bliżej, co doprowadziło do teorii, że linie boczne dostarczają dodatkowych bodźców, gdy ryba podpływa zbyt blisko. System linek bocznych jest bardzo wrażliwy na zmiany prądów wodnych i wibracje w wodzie. Wykorzystuje receptory zwane neuromastami , z których każdy składa się z grupy komórek rzęsatych. Włosy są otoczone wystającą galaretowatą kopułką , zwykle o długości od 0,1 do 0,2 mm. Komórki rzęsate w linii bocznej są podobne do komórek rzęsatych w uchu wewnętrznym kręgowców, co wskazuje, że linia boczna i ucho wewnętrzne mają wspólne pochodzenie.

Opisywanie budowy ławicy

Dalsze informacje: Zbiorowe zachowanie zwierząt

Trudno jest obserwować i opisywać trójwymiarową strukturę rzeczywistych ławic ryb ze względu na dużą liczbę ryb. Techniki obejmują wykorzystanie najnowszych osiągnięć w dziedzinie akustyki rybołówstwa .

Parametrami definiującymi ławicę ryb są:

  • Wielkość ławicy – ​​liczba ryb w ławicy. Technika teledetekcji została wykorzystana w pobliżu krawędzi szelfu kontynentalnego u wschodniego wybrzeża Ameryki Północnej, aby zrobić zdjęcia ławic ryb. Ławice – najprawdopodobniej składające się ze śledzia atlantyckiego , karłowatego , morszczuka i labraksa – miały zawierać „dziesiątki milionów” ryb i rozciągały się na „wiele kilometrów”.
  • Gęstość – Gęstość ławicy to liczba ryb podzielona przez objętość zajmowaną przez ławicę. Gęstość niekoniecznie jest stała w całej grupie. Ryby w ławicach mają zazwyczaj gęstość około jednej ryby na sześcian długości ciała.
  • Low density

    Niska gęstość

  • High density

    Duża gęstość

  • Low polarity

    Niska polaryzacja

  • High polarity

    Wysoka polaryzacja

  • Biegunowość – Biegunowość grupowa opisuje stopień, w jakim wszystkie ryby są skierowane w tym samym kierunku. W celu określenia tego parametru określa się średnią orientację wszystkich zwierząt w grupie. Następnie dla każdego zwierzęcia znajduje się różnicę kątową między jego orientacją a orientacją grupy. Biegunowość grupy jest średnią z tych różnic.
  • Odległość najbliższego sąsiada — odległość najbliższego sąsiada (NND) opisuje odległość między środkiem ciężkości jednej ryby (ryby ogniskowej) a środkiem ciężkości ryby znajdującej się najbliżej ryby ogniskowej. Parametr ten można znaleźć dla każdej ryby w skupieniu, a następnie uśrednić. Należy uważać na ryby znajdujące się na skraju skupiska ryb, ponieważ ryby te nie mają sąsiada w jednym kierunku. NND jest również związane z gęstością upakowania. W przypadku ryb ławicowych NND wynosi zwykle od połowy do jednej długości ciała. [ potrzebne źródło ]
  • Najbliższa pozycja sąsiada - W biegunowym układzie współrzędnych pozycja najbliższego sąsiada opisuje kąt i odległość najbliższego sąsiada od ogniskowej ryby. [ potrzebne źródło ]
  • Frakcja upakowania – Frakcja upakowania jest parametrem zapożyczonym z fizyki w celu zdefiniowania organizacji (lub stanu, np. ciała stałego, cieczy lub gazu) trójwymiarowych grup ryb. Jest to miara alternatywna dla gęstości. W tym parametrze agregacja jest wyidealizowana jako zespół stałych kul, z każdą rybą w środku kuli. Frakcja upakowania jest zdefiniowana jako stosunek całkowitej objętości zajmowanej przez wszystkie poszczególne kule do globalnej objętości skupienia. Wartości wahają się od zera do jednego, gdzie mała frakcja upakowania reprezentuje układ rozcieńczony, taki jak gaz.
  • Zintegrowana gęstość warunkowa – ten parametr mierzy gęstość w różnych skalach długości, a zatem opisuje jednorodność gęstości w całej grupie zwierząt.
  • Funkcja rozkładu par – Ten parametr jest zwykle używany w fizyce do scharakteryzowania stopnia uporządkowania przestrzennego w układzie cząstek. Opisuje również gęstość, ale ta miara opisuje gęstość w pewnej odległości od danego punktu. Cavagna i in. odkryli, że stada szpaków wykazywały większą strukturę niż gaz, ale mniej niż ciecz.

Modelowanie zachowania w szkole

Dalsze informacje: Zbiorowe zachowanie zwierząt i inteligencja roju
↑ Diagram ilustrujący różnicę między odległością metryczną a odległością topologiczną w odniesieniu do ławic ryb
↑ Duże szkoły, takie jak ta, nadal stosują ocenę pozycyjną i są regulowane przez tę samą charakterystykę gęstości i objętości, co mniejsze szkoły

Nuvola apps kaboodle.svg Symulacja Boidów – wymaga Javy

Nuvola apps kaboodle.svg Interaktywna symulacja samobieżnych cząstek – wymaga Javy

Modele matematyczne

Podejście obserwacyjne uzupełnia matematyczne modelowanie szkół. Najpopularniejsze modele matematyczne szkół instruują poszczególne zwierzęta, aby przestrzegały trzech zasad:

  1. Idź w tym samym kierunku, co twój sąsiad
  2. Pozostań blisko swoich sąsiadów
  3. Unikaj kolizji z sąsiadami

Przykładem takiej symulacji jest program boids stworzony przez Craiga Reynoldsa w 1986 roku. Innym jest samobieżny model cząstek wprowadzony przez Vicseka i in. w 1995 r. Wiele obecnych modeli wykorzystuje odmiany tych zasad. Na przykład wiele modeli wdraża te trzy zasady poprzez warstwowe strefy wokół każdej ryby.

  1. W strefie odpychania bardzo blisko ryby, ogniskowa ryba będzie starała się zdystansować od swoich sąsiadów, aby uniknąć kolizji.
  2. W nieco dalszej strefie wyrównania ryba ogniskowa będzie starała się wyrównać swój kierunek ruchu z sąsiadami.
  3. W najbardziej oddalonej strefie przyciągania, która rozciąga się tak daleko od ryby ogniskowej, jak tylko jest w stanie ją wyczuć, ryba ogniskowa będzie starała się zbliżyć do sąsiada.

Na kształt tych stref będą miały wpływ zdolności sensoryczne ryb. Ryby polegają zarówno na wzroku, jak i na sygnałach hydrodynamicznych przekazywanych przez linię boczną . Kryl antarktyczny polega na widzeniu i sygnałach hydrodynamicznych przekazywanych przez czułki .

W pracy magisterskiej opublikowanej w 2008 roku Moshi Charnell stworzył zachowanie szkolne bez użycia komponentu dopasowującego zachowanie jednostki. Jego model redukuje trzy podstawowe zasady do następujących dwóch:

  1. Pozostań blisko swoich sąsiadów
  2. Unikaj kolizji z sąsiadami

W artykule opublikowanym w 2009 roku naukowcy z Islandii opowiadają o swoim zastosowaniu modelu oddziałujących cząstek do stada gromadnika wokół Islandii, z powodzeniem przewidując trasę migracji tarła na rok 2008.

Modele ewolucyjne

Aby uzyskać wgląd w to, dlaczego zwierzęta wyewoluowały zachowania rojowe , naukowcy zwrócili się ku modelom ewolucyjnym, które symulują populacje ewoluujących zwierząt. Zazwyczaj badania te wykorzystują algorytm genetyczny do symulacji ewolucji w modelu przez wiele pokoleń. W badaniach tych zbadano szereg hipotez wyjaśniających, dlaczego zwierzęta wyewoluowały zachowania rojowe, takie jak teoria samolubnego stada , efekt zdezorientowania drapieżnika, efekt rozcieńczenia i teoria wielu oczu.

Mapowanie powstawania szkół

W 2009 roku, opierając się na ostatnich postępach w obrazowaniu akustycznym , grupa naukowców z MIT zaobserwowała „po raz pierwszy powstawanie i późniejszą migrację ogromnej ławicy ryb”. Wyniki stanowią pierwsze potwierdzenie w terenie ogólnych teorii dotyczących zachowania dużych grup, od rojów szarańczy po stada ptaków .

Naukowcy sfotografowali tarło śledzia atlantyckiego u wybrzeży Georges Bank . Odkryli, że ryby schodzą się wieczorem z głębszych wód, gromadząc się w ławicach w nieuporządkowany sposób. Reakcja łańcuchowa uruchamia się, gdy gęstość zaludnienia osiąga wartość krytyczną, jak fala widowni poruszanie się po stadionie sportowym. Następnie następuje szybkie przejście, a ryby stają się wysoce spolaryzowane i zsynchronizowane w sposób ławicowy. Po przejściu szkoły zaczynają migrować, rozciągając się do 40 kilometrów (25 mil) przez ocean, do płytkich części brzegu. Tam rozmnażają się w nocy. Rano ławica ponownie wraca na głębszą wodę, a następnie się rozpada. Odkryto również małe grupy liderów, które znacząco wpłynęły na znacznie większe grupy.

Przywództwo i podejmowanie decyzji

Ławice ryb stoją przed decyzjami, które muszą podjąć, jeśli mają pozostać razem. Na przykład decyzja może dotyczyć tego, w którym kierunku płynąć w obliczu drapieżnika, w których obszarach zatrzymać się i żerować lub kiedy i gdzie migrować.

Quorum sensing może funkcjonować jako zbiorowy proces decyzyjny w dowolnym systemie zdecentralizowanym . Odpowiedź kworum została zdefiniowana jako „gwałtowny wzrost prawdopodobieństwa, że ​​​​członkowie grupy wykonają dane zachowanie po przekroczeniu minimalnej progowej liczby ich kolegów z grupy, którzy już wykonali to zachowanie”. Niedawne badanie wykazało, że małe grupy ryb podejmowały decyzje w drodze konsensusu przy podejmowaniu decyzji, który model ryb zastosować. Ryby zrobiły to na podstawie prostej zasady kworum, zgodnie z którą jednostki obserwowały decyzje innych przed podjęciem własnych decyzji. Technika ta generalnie skutkowała podjęciem „właściwej” decyzji, ale od czasu do czasu przechodziła kaskadowo w decyzję „niewłaściwą”. Ponadto, wraz ze wzrostem wielkości grupy, ryby podejmowały bardziej trafne decyzje, podążając za bardziej atrakcyjnym modelem ryby. Konsensusowe podejmowanie decyzji, forma zbiorowa inteligencja , w ten sposób skutecznie wykorzystuje informacje z wielu źródeł, aby ogólnie dojść do właściwych wniosków. Takie zachowanie zostało również zademonstrowane w zachowaniach ławicowych cierników trójkolcowych .

Inne otwarte pytania dotyczące zachowania ławic obejmują określenie, które osoby są odpowiedzialne za kierunek ruchu ławic. W przypadku migracyjnego większość członków ławicy zdaje się wiedzieć, dokąd zmierza. Obserwacje zachowań żerujących trzymanego w niewoli złotego błyszczaka (rodzaj płotki ) wykazały, że tworzyły one ławice, którym przewodziła niewielka liczba doświadczonych osobników, którzy wiedzieli, kiedy i gdzie dostępne jest pożywienie. Jeśli wszystkie złote błyszczy w ławicy mają podobną wiedzę na temat dostępności pożywienia, jest kilka osobników, które nadal wyłaniają się jako naturalni przywódcy (częściej będąc na czele), a testy behawioralne sugerują, że są one naturalnie odważniejsze. Mniejsze złote błyszczyki wydają się bardziej chętne do przebywania blisko przodu ławicy niż większe, być może dlatego, że są bardziej głodne. Obserwacje dot płocie wykazały, że osobniki pozbawione pożywienia zwykle znajdują się na czele ławicy, gdzie zdobywają więcej pożywienia, ale gdzie mogą być również bardziej narażone na zasadzki drapieżników. Osoby, które obawiają się drapieżnictwa, zwykle szukają bardziej centralnych pozycji w ławicach.

Wybór ławicy

Ryby, takie jak te zamiatacze , zwykle wolą dołączać do większych ławic, które zawierają przedstawicieli własnego gatunku, pasujących do ich wielkości

Eksperymentalne badania preferencji ławic są stosunkowo łatwe do przeprowadzenia. Akwarium zawierające wybraną rybę jest umieszczone pomiędzy dwoma akwariami zawierającymi różne ławice i zakłada się, że wybrana ryba spędza więcej czasu obok ławicy, którą preferuje. Badania tego rodzaju zidentyfikowały kilka czynników ważnych dla preferencji ławic. [ potrzebne źródło ]

Ryby na ogół preferują większe ławice. Ma to sens, ponieważ większa ławica zwykle zapewnia lepszą ochronę przed drapieżnikami. Rzeczywiście, preferencja dla większych ławic wydaje się silniejsza, gdy w pobliżu znajdują się drapieżniki lub u gatunków, które bardziej polegają na ławicach niż na kamizelkach kuloodpornych przeciwko drapieżnikom. Większe ławice mogą również szybciej znajdować pożywienie, chociaż jedzenie to musiałoby być dzielone między większą liczbę osobników. Konkurencja może oznaczać, że głodne osobniki mogą preferować mniejsze ławice lub wykazywać mniejszą preferencję dla bardzo dużych ławic, jak pokazano u cierników.

Ryby wolą ławice z własnym gatunkiem. Czasami kilka gatunków może zmieszać się w jednej ławicy, ale kiedy drapieżnik trafia do takich ławic, ryby reorganizują się w taki sposób, że każdy osobnik jest bliżej członków własnego gatunku.

Ryby preferują ławice składające się z osobników, które pasują do ich wielkości. Ma to sens, ponieważ drapieżnikom łatwiej jest złapać osobniki, które wyróżniają się w ławicy. Niektóre ryby mogą nawet preferować ławice innych gatunków, jeśli oznacza to lepsze dopasowanie do aktualnej wielkości ciała. Jednak jeśli chodzi o wielkość ławicy, głód może wpływać na preferencje dla ryb podobnej wielkości; na przykład duże ryby mogą preferować przebywanie z mniejszymi ze względu na przewagę konkurencyjną, jaką uzyskają nad tymi członkami ławicy. W złocistym połysku duże, nasycone ryby wolą obcować z innymi dużymi osobnikami, ale głodne wolą mniejsze ławice.

Ryby wolą ławice z osobnikami, z którymi wybierająca się ryba jest już zaznajomiona. Zostało to zademonstrowane u gupików , cierników trójkręgosłupowych , zabójców pasiastych , surfperka Embiotoca jacksoni , tetry meksykańskiej i różnych rybek. Badanie przeprowadzone na rybce White Cloud Mountain wykazało również, że wybierając ryby, wolą ławice z osobnikami, które spożywały tę samą dietę co oni.

Wykazano, że ciernikowate i karpiowate preferują ławice złożone ze zdrowych osobników od zarażonych pasożytem, ​​na podstawie wizualnych oznak pasożytnictwa i nieprawidłowego zachowania zarażonych ryb. Danio pręgowany woli ławice, które składają się z dobrze odżywionych (o większej szerokości żołądka) ryb niż tych pozbawionych pożywienia.

Ciernik trójkolcowy woli dołączyć do ławicy składającej się z odważnych osobników, a nie nieśmiałych. Skalary wolą ławice złożone z osobników podporządkowanych, a nie dominujących. Ryba europejska może rozróżniać ławice złożone z dobrych i słabych konkurentów, nawet przy braku oczywistych wskazówek, takich jak różnice w agresywności, wielkości lub szybkości żerowania; wolą zadawać się z biednymi konkurentami. Wszystko to sugeruje strategię zdobywania pożywienia, ponieważ odważniejsze osobniki powinny mieć większe szanse na znalezienie pożywienia, podczas gdy podwładni oferowaliby mniejszą konkurencję o odkrytą żywność. [ potrzebny cytat ]

Ryby wolą dołączać do ławic, które aktywnie żerują. Golden shiner może również wykryć aktywność antycypacyjną ławic, które spodziewają się wkrótce zostać nakarmione, i preferencyjnie dołączać do takich ławic. Danio pręgowany wybiera również ławice, które są bardziej aktywne.

Wędkarstwo komercyjne

Zachowanie ryb w ławicy jest wykorzystywane na skalę przemysłową przez przemysł rybołówstwa komercyjnego . Ogromne sejnery używają samolotów zwiadowczych do lokalizowania ławic ryb, takich jak tuńczyk, dorsz, makrela i ryby pastewne . Mogą zdobywać ogromne ławice, szybko okrążając je sieciami okrężnicowymi przy pomocy szybkich łodzi pomocniczych i wyrafinowanego sonaru, który może śledzić kształt ławicy. [ potrzebne źródło ]

Dalsze przykłady

Szkoła kowali czyszczona przez pasożytożerne ryby

kowalskie żyją w luźnych ławicach. Mają symbiotyczny związek z pasożytem jedzącym ryby senorita. Kiedy napotykają ławicę ryb senorita, zatrzymują się, formują ciasną kulę i zwisają do góry nogami (na zdjęciu), a każda ryba czeka na swoją kolej do oczyszczenia. Ryby senorita zbierają martwe tkanki i pasożyty zewnętrzne, takie jak pasożytnicze widłonogi i równonogi, ze skóry innych ryb. [ potrzebne źródło ]

Niektóre ławice dopuszczają się zachowań mobbingowych . Na przykład niebieskoskrzydłe tworzą duże kolonie lęgowe i czasami atakują żółwie jaszczurowate . Może to działać w celu reklamowania ich obecności, wypędzenia drapieżnika z obszaru lub pomocy w kulturowym przekazywaniu rozpoznania drapieżnika.

Piranie mają reputację nieustraszonych ryb, które polują w dzikich stadach. Jednak ostatnie badania, które „rozpoczęły się od założenia, że ​​ławice służą jako środek wspólnego polowania”, wykazały, że w rzeczywistości były to raczej przerażające ryby, podobnie jak inne ryby, które szkoliły się w celu ochrony przed drapieżnikami, takimi jak kormorany, kajmany i delfiny. Piranie są „w zasadzie jak zwykłe ryby z dużymi zębami”.

Kalmary Humboldta to duże mięsożerne bezkręgowce morskie, które poruszają się w ławicach liczących do 1200 osobników. Pływają z prędkością do 24 kilometrów na godzinę (15 mil na godzinę lub 13 węzłów), napędzane wodą wyrzucaną przez syfon i dwoma trójkątnymi płetwami. Ich macki mają przyssawki wyłożone ostrymi zębami, którymi chwytają zdobycz i ciągną ją w kierunku dużego, ostrego dzioba. W ciągu dnia kałamarnica Humboldta zachowuje się podobnie do ryb mezopelagicznych , żyjących na głębokościach od 200 do 700 m (660 do 2300 stóp). Elektroniczne znakowanie wykazało, że przechodzą one również migracje pionowe diel które przybliżają je do powierzchni od zmierzchu do świtu. W nocy polują w pobliżu powierzchni, wykorzystując ciemność, by wykorzystać swój bystry wzrok do pożywienia się obfitszą zdobyczą. Kalmary żywią się głównie małymi rybami , skorupiakami , głowonogami i widłonogami i polują na zdobycz w sposób kooperacyjny, pierwsza obserwacja takiego zachowania u bezkręgowców. Wiadomo również, że kałamarnica Humboldta szybko pożera większą zdobycz podczas wspólnego polowania w grupie. Kałamarnice Humboldta są znane ze swojej szybkości w ucztowaniu na haczykowatych rybach, rekinach i kałamarnicach, nawet z własnego gatunku i ławicy, i znane są z atakowania rybaków i nurków.

Zobacz też

Uczenie opastuna Trevally'ego

Notatki

Dalsza lektura

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Shoaling_and_schooling&oldid=1143214727 ”