Programma del corso di Complementi di Etologia (modulo 1)
L'ecologia del comportamento e il suo rapporto con l'etologia classica. Evoluzione
biologica, neodarwinismo e concetto del "gene egoista". Le 4 domande di Tinbergen in
etologia.
Metodi di studio nell'ecologia del comportamento. Comparazione tre specie affini: esempio
degli uccelli tessitori e degli ungulati africani, interpretazione dei risultati e ruolo dei fattori
ambientali. Studi comparativi sull'organizzazione sociale dei Primati. Studi sperimentali:
costi e benefici dei comportamenti, concetto di ottimizzazione. Esempio della scelta dei
mitili da parte dei granchi.
Modelli di ottimizzazione: concetto generale, prestazioni e limiti, importanza della scelta
della currency. Esempio della scelta dell'altezza di caduta dei mitili da parte delle
cornacchie. Ottimizzazione del comportamento alimentare: cenni sull'optimal foraging
theory, esempi della scelta di prede negli storni in nidificazione e teorema del valore
marginale. Optimal foraging e massimizzazione dell'efficienza energetica: esempio delle
api bottinatrici. Importanza dei fattori interni all'individuo: strategie prudenti e azzardate.
Esempio del foraggiamento del Junco americano e del rischio di predazione negli
spinarelli. Vincoli nutrizionali nell'optimal foraging: esempio della scelta delle piante
nell'alce.
Socialità degli animali: principali vantaggi e limiti della vita in gruppo. Classificazione dei
raggruppamenti animali (aggregazioni, associazioni anonime e individualizzate).
L'interazione tra individui e il comportamento aggressivo, inter- e intra-specifico: diffusione
e funzione biologica dell'aggressività intraspecifica, motivazione all'aggressività.
Comportamenti di riduzione dell'aggressività: comportamenti di minaccia e di
sottomissione, comportamento territoriale, ordini gerarchici. Esempi di nel comportamento
dell'uomo Combattimenti tra individui, ritualizzati e non. Ottimizzazione della dimensione
dei gruppi: esempio nel Junco.
Competizione e combattimenti tra individui. Ottimizzazione del comportamento dipendente
dagli altri individui: teoria dei giochi e concetto di strategia comportamentale
evolutivamente stabile. Esempio del gioco dei falchi e delle colombe in una popolazione;
introduzione della strategia dei borghesi. Teoria dei giochi e comportamento: esempio
della guerra di logoramento nelle mosche del letame, dei combattimenti lesivi, del rispetto
della proprietà, delle esibizioni e prove di forza.
Competizione e conflitti tra sessi. Origine del conflitto sessuale, differenze nelle strategie
dei maschi e delle femmine. Stabilità evolutiva del rapporto paritario tra sessi. Modalità di
competizione tra maschi e selezione intrasessuale. La selezione intersessuale e la scelta
femminile. Competizione intersessuale e l'evoluzione degli ornamenti e delle esibizioni
elaborate. Test sperimentali della scelta femminile: esempio delle viduine e della
cannaiola. Teorie sull' evoluzione dei caratteri appariscenti: ipotesi di Fisher e runaway
selection, handicap hypothesis (Zahavi), ipotesi di Hamilton-Zuk: ruolo della resistenza ai
parassiti. Test sperimentali di queste ipotesi.
Altruismo e cooperazione: classificazione delle interazioni tra individui e importanza dei
comportamenti altruistici. Casi speciali di altruismo: mutualismo e manipolazione (esempio
dei piccoli del cuculo). Importanza delle relazioni di parentela tra individui per lo sviluppo di
comportamenti altruistici. Coefficiente di parentela (definizione, calcolo), selezione di
parentela, fitness diretta, indiretta e inclusiva. Evoluzione dell’altruismo tra parenti: legge di
Hamilton e sue conseguenze. Esempi di altruismo tra consanguinei nei roditori sociali.
Meccanismi di riconoscimento dei parenti.
Altruismo reciproco e cooperazione: concetto generale e difficoltà per l'evoluzione di
comportamenti cooperativi. Il dilemma del prigioniero applicato alla cooperazione tra
animali: possibilità di defezioni e ruolo del re-incontrio tra individui. Diffusione di casi reale
altruismo reciproco.
Fenomeni di helping nei Vertebrati: il caso della ghiandaia della Florida. Importanza della
parentela tra helper e beneficiari e benefici dilazionati: il caso della mangusta nana. Ruolo
dei fattori ambientali: il caso del martin pescatore bianco e nero. Conflitti tra individui nei
casi di helping: il caso della nidificazione comunitaria nell'ani.
Altruismo negli insetti sociali: caratterizzazione del fenomeno e sua importanza evolutiva.
Definizione di eusocialità e importanza comportamentale ed ecologica degli insetti sociali.
Esempio di ciclo biologico di insetto sociale: le vespe cartonaie del genere Polistes.
Caratteristiche principali dei cicli biologici degli insetti sociali. Altrusimo nelle società degli
insetti: ruolo dell'aplodiploidia negli Imenotteri e conseguenza sull'evoluzione delle società
degli insetti. Conflitti tra operaie e regina negli imenotteri sociali e sbilanciamento della sex
ratio. Studi sperimentali dei conflitti tra operaie e regina. Riproduzione delle operaie e
possibili conflitti tra operaie. Evoluzione dell’eusocialità negli insetti: ipotesi parasociale e
subsociale.
