Forsvar (biologi)

Forsvar i biologisk forstand refererer til alle strategier hos dyr og planter der skader fra rovdyr eller parasitter , i bredere forstand også fra miljøpåvirkninger, skal forhindres eller i det minste reduseres. Forsvarsmekanismer i samspill mellom rovdyr og byttedyr kan deles inn i primære og sekundære forsvarsmekanismer.

Rovdyr-byttedyr interaksjon

Interaksjonene inkluderer ofte fem nivåer:

  1. Oppfatning og anerkjennelse av byttet av rovdyret og deres forebygging av byttets primære forsvarsmekanismer
  2. Nærmer seg byttet
  3. Flukt fra byttet og jakten på rovdyret (et sekundært forsvar)
  4. Motstand og (sekundært) forsvar mot byttedyret
  5. Overveldende og fortærende byttet

Aktive forsvarsmekanismer for byttedyr er også kjent som anti-rovdyr atferd .

Primære forsvarsmekanismer

Unngåelsesstrategier og passive beskyttelsestiltak brukes på en rekke måter. De jobber før en fiende angriper.

kamuflere

Mange dyr skjule eller tilpasse seg omgivelsene for ikke å tiltrekke seg oppmerksomheten til rovdyr : gjennom skyhet, lange flyturen avstander , kamuflasje ( walking blad , stokk insekt , kameleoner ) og gjennom lydabsorpsjon gjennom håret (møll slitasje mot ultralyd plasseringen av Flaggermus en hårete). Mange dyr er nattlige, de gjemmer seg om dagen. Plankton synker i dagslys slik at det blir mindre merkbart.

Bygninger fungerer som skjulesteder, men kan også overta funksjonen til ekstern sikkerhet, spesielt hvis de vanskeliggjør tilgangen eller er utstyrt med nødutganger. Dermed er beverhabitater ikke regulert med vannhøyde over inngangen på ca 60 cm åpne for rovdyr unntatt oter. Andre underjordiske huller har flere rømningsveier (rev, surikat).

En annen form for kamuflasje er mimesis , imitasjon av uspiselige naturlige gjenstander (immobile, livløse gjenstander).

Advarselsfarge

Giftige dyr signaliserer ofte deres toksisitet med advarselsfarger .

Mimikk fungerer deretter , jeg. H. feining av en større eller giftig art.

Sekundære forsvarsmekanismer

Bevegelse

De fungerer som en reaksjon på et møte med et rovdyr, vanligvis som et aktivt forsvar. I likhet med mennesker, reagerer dyr på truende situasjoner med frykt. Imidlertid kan forsvarshandlinger ikke generaliseres strengt fordi de foregår på en artsspesifikk måte (SSDR, engelsk artsspesifikk forsvarsreaksjon ( er ) ). Tre atferdsmønstre er mulige: for det første en nøye vurdering av situasjonen, for det andre konfrontasjon, flukt, tilbaketrekning eller gjemmer seg, og for det tredje panikk, ofte "hodeløs" flukt eller "blindt" angrep.

Det er tre aktive strategialternativer når avstanden å rømme er overskredet: å flykte, å gjemme seg ubevegelig eller å forsvare.

Flukt

I motsetning til planter og sopp har mange dyr muligheten til å flykte ( unnslippe atferd , stampe ), noen treffer kroker ( hare ), kryper inn i hull (mus) eller burr (kaniner, murmeldyr), på trær. Fugler , flygende insekter , flygende ekorn , Gleitbeutlern rømmer ut i luften, møll kan dekkes med ultralyds lokalisering, klatredyr kan synke (sfæriske biller ).

Blekksprut kan gjemme seg bak pigmentskyer eller bak lysende skyer i havets dyp.

For å støtte flukten, noen ganger skyve av eller utvise kroppsdeler ( agurk ), ofre kroppsdeler som fremdeles kan trekke og vokse tilbake senere (f.eks øgler , forhåndsbestemte brytpunkter i gress), unnslipper noen organismer jakten.

Gjemme seg

Fluktadferd resulterer ofte i å lete etter et gjemmested og forbli urørlig der. Noen gravdyr eller vanndyr på bakken har utviklet strategier for å unnslippe ved å grave seg i bakken.

Mosaisk fremstilling av to kampscener (Sousse arkeologiske museum)

Defensiv kamp

I direkte konfrontasjon kan defensive dyr i utgangspunktet uttrykke truende oppførsel gjennom lyder, bevegelser, stempling på bakken og dermed demonstrere deres evne til å forsvare seg. Alternativt eller parallelt kan stoffer som fungerer som signaler for å holde mennesker borte frigjøres ( allomoner ).

Som et resultat kan de gå i en defensiv kamp . I tilfelle et angrep (eksempel: en mor forsvarer sine avkom) eller forebyggende, for eksempel når det gjelder fugler for å forsvare en avlskoloni. Biter, også med gift , nebb slag, stikk, forgifte stikk, stikk ( pinnsvin ), slag, f.eks Som med hover eller forsterkede kroppsdeler (kukens anspore, pigghale), utdannelsesneven til mennesket, kollisjoner med horn , gevir , forsvarere og koffert ( mammuter ), hale (hestehale mot fluer), forsvar av kroppsmasse (stor slektning liten) Utslipp av stikkende hår , spyting av spytt ( lama ), forsvarsekreter eller gift ( spyttende kobra ), sprøyting av varm, giftig væske ( bombardierbille ) eller stinkende sekresjoner ( skunk ).

Bitt med og uten fangs , sting med brodd ( platypus ) eller av andre aktive tiltak ( hjort ) tjener ofte både forsvaret mot fiender fanget og å overvelde dyr eller brukes til intraspesifikke tvister.

Andre forsvarsreaksjoner består av hygiene , vaskemidler mot patogener og i immunforsvaret mot bakterier , parasitter og virus basert på deres eksogene biopolymerer .

Mekanisk forsvar

Ytre skall

Spesielt et ytre skall representerer passiv beskyttelse, dette gjelder både planter og dyr. Dette inkluderer mer eller mindre faste eggeskall . Selv encellede organismer som foraminifera er i stand til å pakke tett, sopp danner sporkapsler . Massiv bark beskytter mot rovdyr og i kort tid mot varme og ild. Nøtteskall eller faste frøplater er passende beskyttelsesutstyr. Mange bløtdyr bruker faste blåskjell eller snegleskjell . Det skalle av virveldyr og mennesker beskytter sentralnervesystemet, innebygging i ryggmargskanalen, også tjener til å beskytte ryggmargen . Den beste passive beskyttelsen er helpanser. Flertallet av alle dyr, leddyrene , har et eksoskelett laget av sklerotin med innebygde kitinfibermolekyler . Den ben rustning av skilpadder , rustning av stegosaurs , panserhaier , pangolins , beltedyr og indiske nesehorn , placoid skjell fra bruskfisk , elasmoid skjell av beinfisk , horn skalaer av slanger og øgler ha en lignende effekt .

Imidlertid reduserer rustningen mobilitet.

Noen dyr puster også opp og forstørrer kroppsvolumet for ikke å bli fortært ( pufferfisk , piggsvinfisk ), andre løfter pelsen for dette formålet.

Forsterkninger

En annen mulighet er dannelsen av forsterkede kroppsdeler på utsatte steder, for eksempel nåler , pigger eller torner ( pinnsvin , roser, agaves , sloe , robinia , bjørnebær , mange tendrils og gress, krone-av-torn sjøstjerner , kaktusplanter ). Harde, glatte eller hårete blader og forsterkede bladkanter beskytter mot snegelskader og andre rovdyr som larver eller mindre virveldyr. Tykt hår og hud beskytter mot bitt og stikk.

Ytterligere beskyttelse gis av mekanismer som frigjør giftstoffer ved kontakt, f.eks. B. i brennesle eller brannmaneter , som er spesielt designet for å fremkalle en sterk smerteprovokasjon.

En annen strategi, som ikke kan beskytte individet, men bygger på læringsopplevelsen til rovdyret, er å vise seg å være uspiselig gjennom innebygde nåler ( skleritt av glassvamper ) og ligninlagring av treplanter.

Optisk forsvar

Optiske aktive forsvarsmekanismer kan skremme bøyningsbøyningsatferd eller sjokk Stiv inkluderer.

En spesiell form for optisk forsvar når det er på flukt er at det angrepne dyret trekker rovdyrets oppmerksomhet til seg selv i løpet av sin flukt og dermed lokker det bort fra den ubeskyttede, men fortsatt uoppdagede clutch.

Mange dyr vedtar strategien om i utgangspunktet å være immobile når de trues (mus). Noen opprettholder denne strategien selv i store trusselsituasjoner (kikader, kameleoner, dovendyr ), noen kan late som om de er døde ( opossum ) eller forbli stive i avdekket terreng ( mankehoppere ).

Akustisk forsvar

Et aktivt akustisk forsvar kan bestå av stivulering .

Kjemisk forsvar

Sprutende forsvarssekreter

Noen dyr kan aktivt sprøyte dårlige luktende stoffer ( stinkdyr ) eller giftstoffer ( harlekinfrykt ) fra eksokrine kjertler som defensive sekreter i tilfelle fare .

Frigjøring av antistoffer

Noen organismer frigjør giftstoffer eller ubehagelige luktstoffer på overflaten når de minste skadene oppstår. Blant de giftige plantene er det for eksempel kjent melkesaftholdige melkeplanter og alkaloidholdige planter. Blant dyrene er det spesielt gift-sekvesterings giften dart frosker , sommerfugl larver og nakensnegler . Noen treplanter har treharpiks for å avverge skader. Andre planter reagerer ved å frigjøre kjemisk aktive stoffer.

Egglagrede giftstoffer

En strategi som ikke kan beskytte individet, men som bygger på rovdyrets læringsopplevelse, er å vise seg å være uspiselig på grunn av giftige eller dårlig smakende eller luktende kroppskomponenter. Denne strategien er også avhengig av et visuelt slående gjenkjennelsesmønster, aposematism ( advarselsfarge ), for å oppnå læringssuksess.

Sosiale strategier

Sosiale dyresamfunn har også utviklet ytterligere strategier for aktivt forsvar, for å flykte eller for å gjemme seg i mengden (primærforsvar): sosial kroppspleie mot parasitter, svermende oppførsel ( skolefisk , fugler), kollektiv oppmerksomhet (crickets, vannfugler), felles defensiv kamper.

Havskilpadder og andre marine dyr klekkes synkront slik at flere unge dyr overlever.

For planter se også

litteratur

Individuelle bevis

  1. a b c d e f g Konrad Dettner: Giftstoffer og legemidler fra insekter - deres opprinnelse, effekt og økologiske betydning. (PDF) I: Entomologie heute 19, 2007, s. 3–28.
  2. AB NABU: Amfibie- og reptilbeskyttelsesstrøm
  3. DPJ Kuijper, E. Sahlén, B. Elmhagen et al.: Poter uten klør? Økologiske effekter av store rovdyr i menneskeskapte landskap Avsnitt 3 b
  4. a b På jakt med radar ( Memento fra 3. april 2011 i Internettarkivet ) På jakt med radar: Å se med ørene. Forsvarsmekanismer av møll mot flaggermus
  5. a b Rosana Shuhama, Cristina M. Del-Ben, Sônia R. Loureiro, Frederico G. Graeff: Dyreforsvarsstrategier og angstlidelser. I: Til. Acad. BH. Ciênc. , Volum 79, nr. 1, 2007, doi : 10.1590 / S0001-37652007000100012 .
  6. a b c Michael S. Fanselow: Nevral organisering av det defensive atferdssystemet som er ansvarlig for frykt. I: Psychonomic Bulletin & Review , bind 1, nr. 4, 1994, s. 429-438, doi : 10.3758 / BF03210947 .
  7. ^ A b Robert C. Bolles: Artspesifikke forsvarsreaksjoner og unngåelseslæring. I: Psykologisk gjennomgang. Volum 77, nr. 1, 1970, s. 32-48.
  8. Michael S. Fanselow: Arter-spesifikke forsvar reaksjoner: Retrospect og prospekt. I: Mark E. Bouton, Michael S. Fanselow (red.): Læring, motivasjon og kognisjon: Robert C. Bolles 'funksjonelle behaviorisme. Pp. 321-341, Washington, DC, 1997, American Psychological Association ( abstrakt ).
  9. Michael H. Morgan, David R. Carrier: Beskyttende støtte fra den menneskelige knyttneve og utviklingen av homininhender. (PDF) I: Journal of Experimental Biology , bind 216, 2013, s. 236–244, DOI (feil oppgitt): 10.1242 / jeb.075713.
  10. ^ T. Ryan Gregory: En annen rettferdig historie, denne gangen om knyttnever. I: Genomicron , 21. desember 2012, sett 9. juli 2015.
  11. ^ Ricardo Marino Perez: fylogenetisk systematikk og evolusjon av Gaudy Grasshopper Family Pyrgomorphidae (Insecta: Orthoptera) . Dissertation, Texas A&M University., 12. desember 2018.