Silvia Mitiko Nishida

Departamento de Fisiologia

Instituto de Biociencias da UNESP

AULAS 6/8

Comportamento Alimentar

Predação e Defesa Anti-Predatória.

Predador que caça ativamente/passivamente

Adaptação dos órgãos dos sentidos (terrestre x aquático; diurno x noturno)

Integração sensorial e motora

Exercício muscular anaeróbico x aeróbico

Táticas de captura

Presas grandes x pequenas

Espécie social ou solitária

Solução de problemas

Venenos e armadilhas

Uso de ferramentas

Estudando o caso do predador e da presa: guepardo x antílope

Ver o comportamento das aves predadoras

RELAÇAO

PRESA-PREDADOR

(Predatismo)

Do ponto de vista do predador, até que comece a ingestão do alimento, é necessário superar várias etapas:

Encontrar ou localizar a presa

Alcança-la

Capturá-la

Manipulá-la

O que não fazemos para obter

alimento?

Chimpanzés criando ferramentas

Polvo solucionando problemas

Seres humanos (omnívoro e o mais generalista de todos os heterótrofos)

Agricultura

Pecuária

Industrialização do alimento (reinventando)

Localização da presa

Exige mecanismos sensoriais de

análise do espaço e da identificação

de pistas sobre a presença da presa. A

experiência sensorial (aprendizagem)

é fundamental.

Onde está a presa?

“Uma vez que os pais começam a

trazer ao ninho uma determinada

espécie de presa, a taxa de captura

aumenta intensamente, já que as

aves aprenderam as mínimas dicas

visuais de seu reconhecimento”

(Tinbergen, L.).

Lembram-se do lagarto-dos-ipes no

Paratudal?

Mariposa escura

Mariposa clara

Biston betularia

Onde pousar diminuindo o risco de ser notado (e predado)?

Teoria da procura de imagem

Condicionamento operante Reforço: alimento

Bicar somente quando uma espécie determinada de

mariposa aparece sobre um determinado fundo.

Acerto: recebe o alimento (larva); recompensa

Erro: não recebe o alimento; punição era esperar mais

tempo para próxima sessão.

slides

Gralha azul

EXPERIMENTO

16 slides

8 de Catacola relicta 8 de C. retecta

Os resultados indicam que a existência desse variedade de mariposa é vantajosa para

a presa pois aumenta as chances de confundir o predador . Quando há só uma, o

predador cria uma imagem de procura e aumenta as chances de encontrar a presa

Uma de cada vez

Ambas

ao acaso

Tentativas

Esbranquiçada Esbranquiçada

A produção de leite ocorre antes do nascimento

do bebe; o colostro, além de mais facilmente

digerível, contem anticorpos;

A auréola mais escura seria um sinal de

procura para o bebê buscar o bico do

seio??

http://www.pediatriasaopaulo.usp.br/upload/html/1163/body/02.htm

Águia pescadora

Centros de troca de informações

Ninguém volta

com pesca

Uma volta

com peixe

Voam p/

qq direção Voam na

direção

Desinformadas

Informadas

Tempo para capturar peixes (min)

No

de A

ves

O casal de corvos descobre

uma carcaça.

Centros de troca de informações

Um jovem (marcado) acha a

carcaça mas é expulso.

O imaturo

volta ao

poleiro

comunal e

na manha

seguinte

leva o grupo

a fonte.

O grupo apossa-se da carcaça e o

jovem tem acesso ao alimento .

aprendiz

martin-pescador

Centros de troca de informações

Ao invés de perseguir,

esperar e atrair presas.

“Sentar e esperar”

Armadilhas físicas e químicas

Camuflagem e mimetismo

Atraindo a presa por meio de FRAUDES

Aranha de jardim espreita no centro

da teia ornamentada com sedas que

refletem UV.

Presas: insetos polinizadores que

localizam as suas fontes de alimento

procurando pistas de UV nas flores

Bolinha

de seda

pegajosa Presa atraída

Aranha

boleadora

Aranha boleadora atrai a presa liberando feromônios sexuais da vítima (mariposa)

e apanha a presa usando boleador de seda impregnado de cola pegajosa..

Aranha espera e captura presa usando uma rede de teia

isca

isca

isca

isca

O predador possui artifícios do próprio

corpo que funciona como iscas para

atrair suas presas.

Peixe-sapo

Serpente Tartaruga-aligator (Macrochelys temminckii)

Ocultar-se, perdendo contorno para espreitar, infiltra-se e atacar

Comer ou não comer?

O que pode e não pode ser comido?

Os animais são seres heterótrofos: estão procurando por

comida ou sendo procurados como tal (Mark Ridley).

Todos os seres vivos podem ser potencialmente alimento

mas não é bem assim: várias coisas são impalatáveis (=

amargas), não consumíveis (= venenosas) ou não

digeríveis (celulose).

Que pistas indicam o que é alimento em

potencial?

As presas locomovem-se num determinado padrão

Itens familiares (conhecidos)

Palatável (agradáveis ao paladar);

Não causam êmese (vômito) ou reação alérgica

Flores, Frutos e Sementes: são coloridos, aromatizados

e repleto de nutrientes (as angiospermas exploram os

polinizadores e dispersores de sementes).

Borboletas Monarcas

Asas brilhantes e coloridas para chamar a atenção?

A larva da borboleta monarca (Danaus

plexippus) alimenta-se das folhas da

asclepia (planta leitosa que produz

toxinas (glicosídeos) para as quais o

inseto é imune. Essas toxinas

permanecem no corpo do animal até a

vida adulta, tornando-a impalatável.

A aprendizagem individual auxilia na

tomada de decisão na próxima vez.

O bugio que é herbívoro. Ele seleciona

cuidadosamente as folhas de pouquíssimas

espécies da floresta.

As espécies mais comuns de arvores da floresta

possuem concentração muito grande de tanino e

alcalóides (mecanismo de defesa das plantas).

As folhas mais tenras são mais digeríveis

contendo menos celulose e maior teor protéico.

Selecionado o que comer

Aprendendo com os pais

Nas espécies onde ocorre a sobreposição de gerações, o aprendizado dos

filhotes sobre que item é comestível depende dos pais.

TEORIA DO FORRAGEAMENTO

ÓTIMO

Será que os animais levam em conta

custos e benefícios na hora de comer?

E na hora de escapar do predador?

Corvos preferem gastrópodes maiores (3,5 a 4,4 cm) os

quais lançam de uma altura de 5m de atura; tentam

sempre quebrar o mesmo. Zach (1979) soltou de um

mastro gastrópodes grandes, médios e pequenos.

Verificou que para quebrar os maiores era necessário

menos quedas/molusco e notou que se quebravam mais

facilmente do que os menores e os intermediários.

No

. d

e q

ue

da

s/m

olu

sc

o

Altura da queda (m)

E o ostraceiro? Por que não escolhe mexilhões maiores como os

corvos?

Neste caso, a ave usa o próprio bico como alavanca.

O custo para abrir o mexilhão aumenta em função do tamanho do molusco

(maior resistência à abertura): é mais vantajoso selecionar os de tamanho

intermediário (tamanho ótimo).

A seleção dos itens consumidos depende não da freqüência de mexilhões mas

da escolha ótima.

Para que um comportamento evolua, os ecologistas acham que é necessário

levar em conta a relação custo/benefício. Comportamentos que resultam em

benefícios (fitness) equivalentes ou maiores do que o custo (tempo e energia

gastos) têm maiores chances de evoluir e são denominados “ÓTIMOS”.

O animal leva em consideração

apenas a lucratividade do item.

O animal leva em consideração o

saldo liquido da lucratividade, ou

seja, desconta o tempo e energia

gastos para obter o item.

Ap

tid

ão

(B

en

efí

cio

s)

Fenótipos Hereditários

Beneficio

Custo

Fenótipo Z

Não há beneficio

Fenotipo W

Há beneficios

Fenótipo X:

comportamento ótimo

Outros tipos de custos além do tempo e energia gastos:

O risco de ser predado afeta as tomadas de decisão para o forrageamento.

% d

e m

inhocas p

equenas c

aptu

radas

Difere

nça d

e e

nerg

ia p

resa p

equenas e

gra

ndes

Juvenis: grande numero de presas pequenas; elevado gasto com a manipulação

Juvenis mais velhos: redução no numero de minhocas pequenas; maior eficácia

Adultos: no. pequeno de minhocas pequenas e o melhor desempenho

Conforme o tamanho da presa,

o esforço vale a pena!

Caçar sozinho ou em grupo?

Mas presas de tamanho maior, só em grupo!

Nem sempre

considerações sobre o

forrageamento ótimo

são suficientes para

explicar um fenomeno

biológico…

O rendimento da caça deve variar com o tamanho do grupo

em função do gasto da perseguição e da quantidade de

calorias da presa abatida…

Usar ferramentas para ter acesso ao alimento

Abutre do Egito

Garantir o consumo de alimento

Defendendo-se contra

os predadores

Ataques do predador Defesas da presa

Procurar a presa... ...não ser encontrado

Percepção fina do padrão e movimento da presa Camuflagem, abrigo

Atacar a presa... ...desvencilhar do ataque iminente

Aproximação secreta ou muito rápida Vigilância e sinal de alarme

Seleção de presas "lucrativas" Advertência venenos ou dificuldade de captura

Esquiva inata ou aprendida contra

padrões de cores

Mimetismo

Capturar /imobilizar a presa... ...evitar a captura/escapar...

Seleção especifica de vítimas Cooperação e efeito de diluição

Esquiva do perigo enquanto está se alimentado Indução de hesitação

Grande velocidade de perseguição Aceleração rápida durante a fuga

Consumar o ato; comer a presa... ...evitar ser ingerido

Começar a comer pela cabeça Ludibriar o ponto de ataque para a cauda

Não começar pelo ponto perigoso Concentrar toxinas e esperar se regurgitado

Atentar contra saque da presa capturada Produzir sons que atraiam predadores rivais

A relação presa-predador co-varia. A eficiência na defesa-anti-predatória está

em diminuir as chances de ser encontrado, capturado ou ingerido.

Folha ou uma lagarta?

Defesas anti-predatórias Desaparecer no meio ambiente camuflando-se; parecer-se com outra coisa...

Efeito de diluição

Se o predador procura por

imagem, uma forma de contra-

ataque da presa poderia ser um

padrão disruptivo.

O mecanismo de defesa anti-

predação por cooperação po

poderia ter favorecido a vida em

grupo?

A gazela de Thomson realiza saltos (stotting behavior” ) diante do predador tentando convencê-lo de que é

uma presa saudável.

Veja o vídeo recomendado no estudo de caso.

Por que a gazela fica saltando com a cauda levantada? a) Sinalização de alarme?

b) Coesão social?

c) Efeito de confusão?

d) Defesa anti-predadória (inibição da predação)?

Intimidando o inimigo parecendo-se maior do que ele...

Lagarto-autraliano

Predador

Predador

MOBBING BEHAVIOR (Comportamento de alvoroço) Manobras de distração do predador

Esquilo-da-california

Sons de alarme; jogar areia

Mecanismos de defesa de grupo: proteção mutua e da frágil prole

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(%)

Colônia

Ovos de galinha

Gaivotas-de-cabeça-preta atacam potenciais

predadores quando se aproximam do ninho

O indicador de que o

comportamento de alvoroço

anti-predatório proporciona

sucesso reprodutivo

aumentado foi obtido

indiretamente.

A presa (lagarta mormon) mimetiza o

predador (serpente) do predador (ave). Mosca mimética Aranha-modelo

Mimetismo – similaridade em certos caracteres entre duas ou mais

espécies, devida à evolução convergente associada à uma vantagem

conferida por esta semelhança (Futuyma 1998).

Aparentando o que não é (mimetizando)....mais maneiras de iludir o predador

Fezes...

Espinhos..?

Physalaemus nattereri

Apresentação de um par

de falsos olhos quando

ameaçados.

Asas anteriores crípticas

das asas anteriores e o

efeito surpresa das asas

posteriores das

mariposas.

Automeris naranja

TANATOSE

Fingir-se de morto

Fingir-se que está ferido mas depois que o predador

se aproxima, evadir-se

Erythrolamprus aesculapii

Coral-falsa

Micrurus corallinus

Coral verdadeira

Mimetismo batesiano.

A coruja habita locais de ocorrência de cascavéis e esquilos de chão;

Emite sons parecidos com o chocalhar dos guizos de cascavel, predador natural do

esquilo-de-chão.

Mimetismo acustico

Vitima: coruja buraqueira Predador de ovos da coruja buraqueira

Esquilos-de-chao

Agrupamentos de joaninhas ampliam o sinal de advertência

Ao invés de camuflar ou parecer-

se com outros objetos do meio,

destacar-se e chamar a atenção!

Aposematismo: coloração (ou

outras características) que

advertem sobre as propriedades

nocivas do portador.

Cores de perigo e de

advertência

associados ao preto.

Alertar o predador sobre o risco de ser intoxicado...

A mensagem da coloração

aposemática é honesta.

Tornar-se visível no

ambiente e chamar

a atenção do

predador de que é

portador de toxinas.

Se a camuflagem não surtir efeito...

Algumas salamandras liberam secreções tóxicas quando

são abocanhadas por cobras: tal toxina pode paralisar o

predador por até 4 horas.

California Newt, Taricha torosa

Automia: Perdendo partes menos

essenciais do corpo

9 de 19 lagartos com cauda azul escaparam das serpentes;

Apenas 1 em 15 com a cauda pintada escapou (Cooper &

Vitt, 1985)