Der adaptive Wert sozialer Vertrautheit bei Milben

Information über die soziale Umwelt ist essentiell wenn Individuen häufig miteinander interagieren. Viele Tiere sind daher fähig zwischen vertrauten (bekannt durch früheren Kontakt) und unbekannten Individuen zu unterscheiden. Der adaptive Wert der sozialen Vertrautheit, d.h. die Auswirkung auf Überleben und Reproduktion, ist hingegen wenig dokumentiert. Einen möglichen Hinweis auf den adaptiven Wert sozialer Vertrautheit bietet die Theorie der limitierten Aufmerksamkeit (limited attention theory). Diese Theorie postuliert, dass Tiere, deren Aufmerksamkeit durch eine Aufgabe beansprucht wird, andere Aufgaben weniger effizient ausführen können, weil die für die Informationsverarbeitung nötige neuronale Kapazität begrenzt ist. Vergesellschaftung mit vertrauten Individuen kann einen selektiven Vorteil bringen, falls dies die anderen Aufgaben zugewendete Aufmerksamkeit erhöht. Im vorliegenden Projekt soll der adaptive Wert der sozialen Vertrautheit in der räuberischen Milbe Phytoseiulus persimilis untersucht werden. Phytoseiulus persimilis lebt in Gruppen und kann vertraute und unbekannte Individuen unterscheiden. Ausgehend von der limited attention theory untersuche ich die Hypothese, dass Vergesellschaftung mit vertrauten Individuen adaptiv ist, weil vertraute Individuen weniger Aufmerksamkeit beanspruchen (z.B. weil sie weniger agonistisches Verhalten zeigen) als unbekannte Individuen. Vergesellschaftung mit vertrauten Individuen erlaubt P. persimilis sich verstärkt anderen Aktivitäten zuzuwenden and erhöht ihre Effizienz in Nahrungserwerb und Antiprädationsverhalten. Optimiertes Verhalten sollte sich günstig auf Lebenszykluskomponenten wie Wachstum, Entwicklung und Reproduktion auswirken. Soziale Vertrautheit soll insgesamt zu einer besser koordinierten Ausnutzung der Nahrungspatches, einem optimierten Wechselspiel zwischen Aufenthaltsdauer und Verlassen eines Nahrungspatch, und letztlich zu gesteigertem Populationswachstum führen. Nach meinem Wissen ist dies die erste Studie die den Einfluss sozialer Vertrautheit auf eine derartige Fülle von Verhaltensweisen und Lebenszykluskomponenten eines terrestrischen Tieres im Lichte der limited attention theory untersucht.

Zahlreiche Tiere aus verschiedensten taxonomischen Kategorien leben in Gruppen. Dementsprechend vielfältig sind die Ursachen für Gruppierungsverhalten und die Gründe welche Individuen sich in einer Gruppe zusammenfinden bzw. sich innerhalb einer Gruppe bevorzugt nebeneinander aufhalten. Gruppierungspräferenzen basieren oft auf sozialer Vertrautheit, i.e. gegenseitige Vertrautheit die durch vorherigen Kontakt etabliert wurde. Soziale Vertrautheit steuert das Gruppierungsverhalten vieler Tiere und beeinflusst in Folge auch andere Lebensbereiche und -aktivitäten, wie Nahrungserwerb, Räuberabwehr, Reproduktion, Entwicklung oder Ausbreitungsvermögen. Die Theorie der limitierten Aufmerksamkeit (limited attention theory) besagt, dass, wenn die Aufmerksamkeit durch eine Aufgabe beansprucht wird, andere Aufgaben weniger effizient ausgeführt werden können. Für in Gruppen lebende Organismen scheint es daher vorteilhaft zwischen vertrauten und fremden Individuen unterscheiden zu können, da vertraute Individuen weniger Beachtung benötigen und somit die anderen Aufgaben gewidmete Aufmerksamkeit erhöht werden kann. Dieses Projekt untersuchte die Auswirkungen sozialer Vertrautheit im Lichte limitierter Aufmerksamkeit auf das Gruppierungsverhalten, den Nahrungserwerb, die Reproduktion, die Räuberabwehr und das Ausbreitungsverhalten der pflanzenbewohnenden Raubmilbe Phytoseiulus persimilis. Die Effekte der sozialen Vertrautheit waren in zahlreichen Verhaltens- und Lebenszyklusparametern evident und ließen sich in allen untersuchten Entwicklungsstadien (Larven, Nymphen, adulte Weibchen) nachweisen. Die Milben gruppierten sich bevorzugt mit vertrauten Individuen und bevorzugten in Wahlsituationen vertraute gegenüber fremde Gruppen. Zudem waren vertraute Individuen effizienter in der Nahrungsverwertung: Juvenilstadien in vertrauten Gruppen brauchten bei gleicher Köpergröße weniger Nahrung für ihre Entwicklung als jene in fremde Gruppen; Weibchen in vertrauten Gruppen legten mehr Eier als Weibchen in fremden Gruppen, trotz gleicher Menge an aufgenommener Nahrung. Juvenile und adulte Individuen in vertrauten Gruppen verließen zur Neige gehende Beuteplätze früher, besiedelten rascher mehr neue Beuteplätze, dezimierten die Beutepopulationen schneller und hatten bessere Überlebenschancen in diesen Plätzen. Larven in vertrauten Gruppen reagierten schneller auf Räuberattacken und überlebten dadurch mehr Attacken und länger als Larven in fremden Gruppen. Soziale Vertrautheit wirkte sich auch auf die generelle Aktivität der Milben aus, wobei vertraute Milben weniger ziellose Aktivität zeigten, einem Indikator für verminderten Stress. Zusammenfassend argumentieren wir, dass eine vertraute soziale Umgebung weniger Aufmerksamkeit benötigt als eine fremde Umgebung und die dadurch freiwerdende Aufmerksamkeit bzw. Energie in andere Aufgaben als dem Sondieren der fremden Umgebung einfließen kann. Unsere Studie ist die erste umfassende Arbeit, die den Zusammenhang des adaptiven Werts der sozialen Vertrautheit mit den zugrundeliegenden kognitiven Prozessen der limitierten Aufmerksamkeit experimentell dokumentiert.