Informace o individuální identitě a predační hrozbě v akustických signálech obratlovců

Mgr. Richard Policht, Ph.D.

Doctoral thesis

Information on individual identity and predation threat in acoustic signals of vertebrates

Abstract:

Predační tlak zásadním způsobem ovlivňuje chování volně žijících zvířat. Během predační hrozby dochází k druhově specifické strategii s cílem redukovat rizika. To bývá často doprovázeno komunikací v různých časových fázích probíhajícího predačního tlaku. Cílem této práce bylo: (1) otestovat reakce vůči hlasu vybraného predátora a ověřit možnost vlivu různého typu kořisti na variabilitu hlasu predátora, (2) porovnat míru individuální variability u vokálních signálů s odlišnou akustickou strukturou a (3) ověřit možnost kódování individuální identity u nevokálních akustických signálů. Výsledky této práce ukázaly, že vedle altriálních ptáků jsou i prekociální druhy ptáků schopny rozpoznávat hlas hnízdního predátora a relevantně reagovat příslušnou antipredační strategií. Studovaný případ dokládá schopnost rekognice hlasu hnízdního predátora i u dospělých samců druhu s lekovým reprodukčním systémem, ve kterém samci neposkytují žádnou formu rodičovské péče. Štěkání psů, představuje pro některé savce predační hrozbu a vyvolává antipredační reakci. Tato práce ukazuje, že štěkání loveckých psů lze kategorizovat podle druhu zvířete, se kterým se setkají. To dokládá diferenciaci hlasu predátora při setkání s odlišnými druhy kořisti. Studovaný model pozemního sciurida, produkující dva odlišné typy alarmů (tonální a širokospektrý alarm), vykazuje u obou těchto signálů individuálně specifickou variabilitu. Nízkofrekvenční komponenty ve vokalizaci ptáků byly doposud dokumentovány výjimečně. Tato práce ukazuje že mohou významně také přispívat k individuálně odlišné expresi vokálního projevu. Používání odlišných metod výzkumu hlasové individuality způsobuje těžkosti při porovnávání výsledků různých studií. Porovnání výsledků na simulovaných a empirických datech odhalilo vhodnost Beecherovy informační statistiky pro porovnávání výsledků různých studií. Akustické signály ptáků, které nemají svůj původ v syringu jsou doposud studovány minimálně. Mezi tyto signály patří i syčení ptáků. Tato práce poprvé dokumentuje potenciál ke kódování individuální identity ptáků produkujících tento typ nevokálního signálu na příkladu domestikovaného i volně žijícího modelu.

Abstract:

Predation pressure significantly affects the behavior of wild living animals. During a predation threat, a species-specific strategy is developed to reduce risks. This is often accompanied by communication in different time phases of the ongoing predation pressure. The aim of this work was: (1) to test the reactions to the calls of a selected predator and verify the possibility of different types of prey on the variability of the predator's call, (2) to compare the degree of individual variability in vocal signals with different acoustic structure and (3) to verify the possibility of coding the individual identity in non-vocal acoustic signals. The results of this work showed that in addition to altrial birds, precocial birds are also able to recognize the voice of a nesting predator and respond relevantly with the appropriate antipredation strategy. The studied case demonstrates the ability to recognize the calls of a nesting predator even in adult males of the species with a lek reproductive system, in which males do not provide any form of parental care. The barking of dogs represents a predation threat to some mammals and causes an antipredation reaction. This work shows that the barking of hunting dogs can be categorized according to the type of animal they encounter. This demonstrates the differentiation of the predator's calls when encountering different types of prey. The studied ground sciurid model, producing two different types of alarms (tonal and broad-spectrum alarms), shows individually specific variability for both of these signals. Low-frequency components in bird vocalization have so far been documented exceptionally. This work shows that they can also significantly contribute to the individually different expressions of vocal expression. Using different methods of acoustic individuality research makes it difficult to compare the results of different studies. A comparison of the results on simulated and empirical data revealed the suitability of Beecher's information statistics for comparing the results of different studies. The acoustic signals of birds that do not have their origin in the syrinx have so far been studied minimally. These signals include the hissing of birds. This work documents for the first time the potential for coding the individual identity of birds producing this type of vocal signal on the example of a domesticated and wild avian model.

Keywords

akustika, alarm, komunikace, chování, predace

Keywords

Acoustic, Alarm, Communication, Behaviour, Predation

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 18. 2. 2022

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Vlastimil Hart, Ph.D.
• Reader: Petr Koubek, externi, Jan Riegert, externi, Jitka Lindová, externi

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Forestry and Wood Sciences

Doctoral programme / field:
Forestry Engineering / Forest Protection and Game Management