Vinnare och förlorare effekter

En fisk från respektive släkte Rivulus

Vinnare- och förlorareffekten är ett aggressivitetsfenomen där vinnareffekten är den ökade sannolikheten att ett djur kommer att vinna framtida aggressiva interaktioner efter att ha upplevt tidigare vinster, medan förlorareffekten är den ökade sannolikheten att ett djur kommer att förlora framtida aggressiva interaktioner efter att ha upplevt tidigare vinster. förluster. Sammantaget kan dessa effekter antingen öka eller minska ett djurs aggressiva beteende, beroende på vilken effekt som påverkar arten av oro. Djur såsom Agkistrodon contortrix , Rivulus marmoratus och Sula nebouxii visar antingen båda eller en av dessa effekter.

Resultaten av vinnar- och förlorareffekter hjälper till att utveckla och strukturera hierarkier i naturen och används för att stödja den spelteoretiska modellen för aggression.

Orsakssamband

En teori som ligger bakom orsaken till vinnar- och förlorareffekten handlar om ett djurs uppfattning om dess egen och andra medlemmars resursinnehållande potential . I huvudsak om ett djur uppfattar att det har en hög resursinnehavspotential så anser det sig vara en dominerande medlem av ett intraspecifikt samhälle. Om ett djur uppfattar att det har en låg resursinnehavspotential så anser det sig vara en mindre dominerande medlem. Denna uppfattning om resursinnehavspotential förstärks eller störs ytterligare när aggressiva utmaningar uppstår. Om ett djur vinner ett möte ökar dess uppfattning om dess egen resursinnehavspotential, precis som om ett djur förlorar, minskar dess uppfattning om dess resursinnehavspotential. Djur, oavsett storlek, med en högre uppfattning om resursinnehavspotential är mer benägna att initiera aggressivt beteende för att behålla sin dominans inom ett samhälle. Sammantaget ju större skillnaden är mellan uppfattningen om två kämpande djurs resursinnehavspotential, desto större är chansen för djuret med högre resursinnehavspotential att vinna mötet. Baserat på denna teori är ett djur som antar sig självt som en resurssnål individ sannolikt en dominant/aggressiv medlem medan ett djur som antar sig själv som en resurssnål individ sannolikt är en undergiven/icke-aggressiv medlem av ett samhälle .

Anledningen till att ett djur kommer att acceptera sin dominerande eller undergivna position i en hierarki är på grund av den spelteoretiska modellen för aggression. Baserat på hök- och duvspelet kan det vara fördelaktigt att vara hök (aggressiv individ) eller duva (undergiven individ) beroende på konditionen som är förknippad med egenskapen. Spelteorin diskuterar en frekvensberoende modell där båda egenskaperna (aggressiv vs undergiven) kan existera när frekvensen av var och en möter en evolutionär stabil strategi (ESS) .

Hormonell stimulering

Hos vissa djur har vinnar- och förlorareffekter visat sig orsaka hormonella skillnader i blodplasma. Hormoner som kortikosteron visar sig vara högre hos djur som upplever förlorareffekter än de som upplever vinnareffekter. Kortikosteron är ett stresshormon och höjs sannolikt på grund av konsekvenserna av en förlust hos djur som upplever förlorareffekten. Vissa forskare föreslår till och med att denna ökade nivå av kortikosteron orsakad av förlorareffekten hämmar delar av hjärnan som är involverade i inlärning och minne, men ingen formell litteratur har stött hypotesen att vinnar- och förlorareffekter direkt orsakar detta. Ett exempel på denna ökning av kortikosteron efter en förlust ses hos kopparslangarna.

Testosteron är en annan förening vars koncentration i kroppen påverkas av vinnare och förlorare effekter. Forskning utförd med människor visar att efter att ha slutfört en tävlingsuppgift mot ett annat lag, går det vinnande lagets testosteron upp, medan det förlorande lagets testosteron går ner. Det visade också i en gruppinställning att den lagmedlem som var den bästa spelaren eller gjorde mest arbete fick den högsta ökningen av testosteron.

Vikten av tidigare erfarenhet

Vinnare och förlorareffekter drivs av en organisms tidigare erfarenheter, vanligtvis i ett aggressivt sammanhang. Den senaste stridsupplevelsen har störst effekt på organismen, eftersom tester gjorda på Rivulus marmoratus visade att individer som hade förlorat sina senaste möten (LW) hade en högre sannolikhet att vinna sitt nästa möte än för en fisk som hade förlorat sitt senaste möte. möte men vann den före det (WL) . Litteraturen visade också att möten som inträffade två gånger före en aggressiv händelse kan påverka styrkan hos vinnar- eller förlorareffekten. Detta visades som arter som vann sin senaste kamp, ​​men förlorade den före det (LW), hade en högre sannolikhet att vinna sin nästa kamp än för en fisk som förlorade sitt senaste möte men vann interaktionen innan dess (WL).

Hierarkibildning

Xiphophorus helleri , även känd som den gröna svärdsvansen

Vinnare och förlorare effekter kan också tillskrivas bildandet av hierarkier. En studie gjord på Xiphophorus helleri , även känd som den gröna svärdsvansen hade visat att individer som vann var mer benägna att inta alfa- eller högre rankade positioner i en hierarki, medan individer som förlorade var mer benägna att inta omega eller lägre rankade positioner i en hierarki. . Neutrala individer som har liten eller ingen erfarenhet av aggressionsinteraktioner hamnar i en mellanposition mellan vinnare och förlorare och bildar Winner-Neutral-Loser-hierarkin (WNL).

Hierarkier kan också påverkas av styrkan hos vinnaren eller förlorarens effekter som påverkar den. Enbart vinnareffekter producerar vanligtvis linjära hierarkier där organism A vinner alla möten, organism B vinner alla möten utom mot organism A, organism C förlorar alla möten utom mot organism D och organism D förlorar alla möten. Detta linjära samband visas vanligtvis som (A > B > C > D). Losereffekter till skillnad från vinnareffekter visar inte detta linjära samband eftersom djur som upplever förlorareffekter inte slåss vilket gör det svårt att tilldela en position i en hierarki.

Exempel

Losereffekter hos kopparormar

Agkistrodon contortrix , även känd som Copperhead Snake

Copperhead ormar förlitar sig på aggressiva beteenden för att slåss om en blivande partner. Eftersom aggressiva beteenden hos denna art väljs ut för reproduktion, kan vinnar- och förlorareffekter ha en effekt på dessa aggressiva beteenden och därför djurens reproduktionsframgång. Manliga kopparormar, som inte har haft en aggressiv interaktion på månader, när de sätts i en situation för att slåss om en hona kommer sannolikt att vinna ett möte på grund av att hans kroppsstorlek är större än den andra fighterns.

När kopparhuvudormar testas för att se om vinnareffekter påverkar deras förmåga att vinna ett möte fann man att det inte fanns någon vinnareffekt. Detta tillskrevs vinnarna som alltid accepterade utmaningar från andra män (även om de var större), och visade sig vara mer upphetsande på grund av detta. Detta indikerade att tidigare erfarenhet av vinnare inte ökar deras förmåga att reproducera sig eftersom de är lika benägna att förlora en kamp om en orm av större storlek utmanar dem.

Copperhead ormar testades också för att se om förlorareffekter var närvarande. Detta gjordes genom att först placera två neutrala ormar av ungefär samma storlek i en arena, och sedan placera en engångsförlorarorm mot en neutral orm så att resultaten kunde jämföras. Det visade sig att förlorareffekter var närvarande eftersom ormar som hade förlorat tidigare möten var mer benägna att förlora igen. Den förlorande effekten i kopparsnoken är så stark att även vid möten där förlorarslangen var 10 % större, skulle de alltid förlora om de hade mer än en tidigare förlust.

Vinnare och förlorare effekter i blåfotade bröst

Sula nebouxii , även känd som blåfotsnubben

Blåfotade bröst visar en frekvensberoende dominant-undergiven beteendestrategi. Hos dessa fåglar utvecklar ungarna en av följande strategier, antingen dominerande eller undergiven. Om förstfödda kycklingar tidigt visade aggressivitet mot sina syskon så blev den troligen en dominerande medlem, medan om ungen var icke-aggressiv tidigt, så antog den troligen den undergivna strategin. Vinnare och förlorareffekter ses hos denna art på grund av beteendestrategin.

Vinnareffekter visades när etablerade dominanta kycklingar placerades mot icke-erfarna kycklingar i en studie av Drummond. Dominanta kycklingar sågs vara mer benägna att vinna ett aggressivt möte med en icke-erfaren kyckling, även när den icke-erfarna kycklingen var större än den dominerande kycklingen. Detta tillskrevs att etablerade dominerande kycklingar var 6 gånger mer aggressiva än icke-erfarna kycklingar på grund av tidigare vinster.

Losereffekter visades när etablerade undergivna kycklingar placerades mot icke erfarna kycklingar i samma studie av Drummond. Undergivna kycklingar sågs vara mindre benägna att vinna ett aggressivt möte med en icke-erfaren brud, även när den icke-erfarna ungen var mindre än den undergivna. Detta tillskrevs att etablerade undergivna kycklingar var 7 gånger mindre aggressiva än icke-erfarna kycklingar på grund av tidigare förluster.

Detta experiment utfört av Drummond gjordes under 10 dagar och visade att under hela studiens längd var vinnareffekterna mindre kraftfulla över tiden, medan styrkan hos förlorareffekterna förblev konstant.

Vinnare och förlorare effekter hos människor

Studier har också hittat bevis på vinnareffekt hos människor, vanligtvis med hjälp av sporttävlingar. En studie som tittade på tennismatcher har funnit att en mycket nära vinst eller förlust i ett set har en betydande effekt på chansen att vinna nästa set. Studien fokuserade på situationer där spelare slutar vinna eller förlora det första setet med mycket liten marginal (två poäng i slutet av en tie-break som varar mer än 20 poäng). Den finner att vinnaren av det första setet har 60 % chanser att vinna det andra setet, jämfört med 40 % för förloraren i det första setet. En sådan effekt observeras endast för manliga spelare. En annan studie fann att spelare som vinner i tennis upplever en ökning av testosteronnivån medan förlorare upplever en minskning. Den berömda hot-hand-effekten i basket har också visat sig existera: spelare som lyckas göra mål under en match ökar sannolikheten att skjuta framgångsrikt senare.

Vinnare och förlorare effekter i växter

När människor stör gamla skogar skapar de fler skogsbryn och luckor. Borttagningen av dessa träd ger mindre skuggning och möjliggör mer solljus. Arter som föredrar den skuggade miljön kanske inte är anpassade för att överleva i det ökade solljuset. På grund av det ökade solljuset är det möjligt för solljusanpassade arter att trivas i dessa områden och konkurrera ut de skuggade växterna. I det här evenemanget är de skuggade växterna förlorarna, medan de solljusanpassade växterna är vinnarna. Det är betydligt fler växter som är förlorare än vinnare. Medan graden av artbildning ökar bland vinnarna, överträffas den vida av förlorarnas utrotning. De beräknade effekterna av växtförlust på förlust av biologisk mångfald är mer betydande än någon annan trofisk nivå.

Se även