Biokommunikation (vetenskap)
I studiet av biologiska vetenskaper är biokommunikation vilken typ av kommunikation som helst inom (intraspecifik) eller mellan ( interspecifika ) arter av växter , djur , svampar , protozoer och mikroorganismer . Kommunikation innebär i grunden teckenförmedlade interaktioner efter tre nivåer av ( syntaktiska , pragmatiska och semantiska ) regler. Tecken är i de flesta fall kemiska molekyler (semiokemikalier), men också taktila, eller som hos djur också visuella och auditiva. Biokommunikation av djur kan innefatta vokaliseringar (som mellan konkurrerande fågelarter), eller feromonproduktion (som mellan olika arter av insekter), kemiska signaler mellan växter och djur (som i tanninproduktion som används av kärlväxter för att varna bort insekter) och kemiskt medierad kommunikation mellan växter och inom växter.
Biokommunikation av svampar visar att mycelkommunikation integrerar interspecifika teckenmedierade interaktioner mellan svamporganismer jordbakterier och växtrotceller utan vilka växtnäring inte skulle kunna organiseras. Biocommunication of Ciliates identifierar de olika nivåerna och motiven för kommunikation i dessa encelliga eukaryoter. Biokommunikation av Archaea representerar nyckelnivåer av teckenmedierade interaktioner i de evolutionärt äldsta akaryoterna. Biokommunikation av fager visar att de mest förekommande levande medlen på denna planet koordinerar och organiserar sig genom teckenmedierade interaktioner. Biokommunikation är det väsentliga verktyget för att koordinera beteendet hos olika celltyper av immunsystem.
Biokommunikation, biosemiotik och lingvistik
Biokommunikationsteori kan anses vara en gren av biosemiotik . Medan Biosemiotics studerar produktionen och tolkningen av tecken och koder, undersöker biokommunikationsteori konkreta interaktioner förmedlade av tecken. Följaktligen särskiljs syntaktiska, semantiska och pragmatiska aspekter av biokommunikationsprocesser. Biokommunikation som är specifik för djur ( djurkommunikation ) anses vara en gren av zoosemiotiken . Den semiotiska studien av molekylär genetik kan betraktas som en studie av biokommunikation på dess mest grundläggande nivå.
Tolkning av abiotiska index
Att tolka stimuli från en organisms miljö är en väsentlig del av livet för varje individ. Abiotiska saker som en organism måste tolka inkluderar klimat (väder, temperatur, nederbörd), geologi (klippor, jordtyp) och geografi (placering av vegetationssamhällen, exponering för element, lokalisering av mat och vattenkällor i förhållande till skyddsrum). Fåglar, till exempel, migrerar med hjälp av ledtrådar som det annalkande vädret eller säsongsbetonade ledtrådar. Fåglar vandrar också från områden med låga eller minskande resurser till områden med höga eller ökande resurser. De två primära resurserna eftersträvas vanligtvis vara mat eller häckningsplatser. Fåglar som häckar på norra halvklotet tenderar att migrera norrut under vårsäsongen på grund av ökningen av insektspopulationen, spirande växter och överflöd av häckningsplatser. Under vintern kommer fåglar att flytta söderut för att inte bara undkomma kylan, utan även hitta en hållbar födokälla. Växter kommer att blomma och försöka reproducera sig när de känner att dagar blir kortare. Om de inte kan befrukta innan årstiderna ändras och de dör då skulle de inte föra sina gener vidare. Så deras förmåga att känna igen en förändring i abiotiska faktorer tillåter dem att säkerställa reproduktion.
Transorganismisk kommunikation
Transorganism kommunikation är när organismer av olika arter interagerar. Inom biologi kallas relationerna mellan olika arter symbios. Dessa relationer finns i två huvudformer mutualistiska och parasitiska. Mutualistiska relationer är när båda arterna drar nytta av deras interaktioner. Ta pilotfiskar till exempel, de samlas runt hajar, rockor och havssköldpaddor för att äta olika parasiter från den större organismen. Fiskarna får mat av att följa hajarna runt, och hajarna får en rengöring för att de inte äter pilotfisken. Parasitiska förhållanden är där en organism drar nytta av den andra organismen till en kostnad. Ta till exempel mistel, det kan vara i fokus för en intim semestertradition men det är en parasit. För att misteln ska växa måste den läcka vatten och näringsämnen från ett träd eller en buske. Kommunikation mellan arter är inte begränsad till att säkra näring, den kan komma i många former. Många blommor är beroende av bin för att sprida sitt pollen och underlätta blommig reproduktion. Så de utvecklade ljusa attraktiva kronblad och söt nektar för att locka bina. I en nyligen genomförd studie vid universitetet i Buenos Aires undersökte de ett möjligt samband mellan fluorescens och attraktion. Däremot drogs slutsatsen att reflekterat ljus var mycket viktigare för attraktion av pollinerare än fluorescens. Att kommunicera med andra arter tillåter organismer att bilda relationer som är fördelaktiga för överlevnad, och de är alla baserade på någon form av transorganismisk kommunikation.
Inter organism kommunikation
Interorganismisk kommunikation i kommunikation mellan organismer av samma art (konspecifika), detta inkluderar mänskligt tal. Särskilt hos människor är kommunikation nyckeln till att upprätthålla social struktur. Delfiner kommunicerar likaså med varandra på ett antal olika sätt genom att skapa ljud, ta fysisk kontakt med varandra och genom att använda kroppsspråk. Delfiner kommunicerar vokalt genom klickande ljud och visslande tonhöjder som är specifika för endast en individ. Visslingen hjälper till att kommunicera till andra delfiner var den personen befinner sig. Till exempel, om en mamma förlorar sin avkomma ur sikte, eller när två bekanta individer inte kan hitta varandra, hjälper deras individuella tonhöjder att navigera tillbaka till en grupp. Kroppsspråk kan användas för att indikera många saker som ett närliggande rovdjur, för att indikera för andra att mat har hittats och för att visa deras attraktivitet för att hitta en parningspartner, och ännu mer. Men däggdjur som delfiner och människor är inte ensamma om att kommunicera inom sin egen art. Påfåglar kan fläkta sina fjädrar för att kommunicera en territoriell varning. Bin kan berätta för andra bin när de har hittat nektar genom att "dansa" när de återvänder till kupan. Rådjur kan svepa med svansen för att varna andra i deras spår att ilska kan närma sig.
Intraorganism kommunikation
Intraorganismkommunikation är inte bara informationsöverföring inom en organism, utan konkret interaktion mellan och inom celler i en organism förmedlad av tecken. Detta kan vara på cellulär och molekylär nivå. En organisms förmåga att tolka sin egen biotiska information är oerhört viktig. Om organismen skadas, blir sjuk eller måste reagera på fara, måste den kunna bearbeta den fysiologiska informationen och anpassa sitt beteende. Ta till exempel svettning, när människokroppen börjar överhettas, släpper specialiserade körtlar ut svett som absorberar värmen och sedan avdunstar. Denna kommunikation är absolut nödvändig för överlevnad hos många arter inklusive växtliv. Växter saknar ett centralt nervsystem så de är beroende av ett decentraliserat system av kemiska budbärare. Detta gör att de kan växa som svar på faktorer som vind, ljus, växtarkitektur. Genom att använda dessa kemiska budbärare kan de reagera på miljön och bedöma det bästa tillväxtmönstret. Växter växer i huvudsak för att optimera sin metaboliska effektivitet. Människor är också beroende av kemiska budbärare för att överleva. Adrenalin, även känt som adrenalin, är ett hormon som utsöndras under tider av stor stress. Det binder till receptorer på cellytan och aktiverar en väg som förändrar strukturen av glukos. Detta orsakar en snabb ökning av blodsockret, vilket bara är en av de effekter adrenalin har på människor. Det aktiverar också det centrala nervsystemet och ökar andningsfrekvensen för hjärtfrekvensen, vilket förbereder musklerna för kroppens naturliga kamp eller flykt-respons. Organismer är beroende av många olika sätt för intraorganism kommunikation. Oavsett om det är genom neurala anslutningar, kemiska budbärare eller hormoner har allt utvecklats för att svara på hot, upprätthålla homeostas och säkerställa självbevarande.
Språkhierarki
Med tanke på komplexiteten och utbudet av biologiska organismer och den ytterligare komplexiteten inom den neurala organisationen av en viss djurorganism, finns det en mängd olika biokommunikationsspråk.
En hierarki av biokommunikationsspråk hos djur har föreslagits av Subhash Kak : dessa språk, i ordningsföljd av ökande allmänhet, är associativa, omorganisatoriska och kvanta. De tre typerna av formella språk i Chomsky-hierarkin mappas in i den associativa språkklassen, även om kontextfria språk som föreslagits av Chomsky inte existerar i verkliga interaktioner.