individualitatea

  • obiecte
  • abstract
  • introducere
  • Rezultatul
  • discuţie
  • metode
  • Pregătirea dietei și condițiile de reproducere
  • Testele comportamentale și măsurarea greutății corporale
  • Cercetare
  • agresiune
  • Împerecherea
  • Greutate corporala
  • Analize statistice
  • Mai multe detalii
  • Informatii suplimentare
  • Fișiere PDF
  • Informatii suplimentare
  • Comentarii

obiecte

  • Comportamentul animalelor
  • Fiziologia animalelor
  • Ecologie comportamentală
  • entomologie

abstract

Persoanele din aceeași populație diferă adesea în ceea ce privește consumul relativ de diferite pradă sau macronutrienți. Animalele individuale folosesc de obicei doar o parte limitată din gama nutrițională disponibilă populației, fie prin alegere, fie prin necesitate 1. S-a demonstrat că preferința de preferință se suprapune cu capacitatea digestivă 4, morfologia 5 și nivelurile concurenței intraspecifice 6, 7. În timp ce variația fenotipică a dietei caracterizează cele mai naturale populații 8, 9 și se știe că populațiile diferă în funcție de preferința alimentară 1, 10, 11, se știe puțin dacă indivizii aceleiași populații diferă în mod constant în ceea ce privește preferința lor pentru nutrienți (de exemplu, macronutrienții ).). 12. De exemplu, indivizii sunt repetabili în termeni de consum total („rata consumului”) sau relativ („preferință nutrițională” sau „aport țintă”) a diferiților macronutrienți.?

Preferința nutrițională poate fi văzută în mod util ca un caracter fenotipic labil, care poate varia atât între indivizi, cât și între indivizi 13, 14. Această noțiune rezultă din meta-analize care arată că trăsăturile comportamentale au în general o variație repetabilă (numită și „între indivizi”) 15, în timp ce la indivizi se schimbă plastic în același timp 16. „Între variațiile individuale” înseamnă o schimbare a comportamentului într-o populație care este cauzată de diferențele de comportament mediu între indivizii re-testați, în timp ce „variațiile interindividuale” surprind gama variațiilor comportamentale observate în observațiile unui individ. raportul variației totale (adică între plus în cadrul indivizilor) care este cauzat de diferențele dintre indivizi.

Rezultatul

Absorbția de carbohidrați și absorbția de proteine ​​au fost repetabile individual (absorbția de carbohidrați: R = 0,25, SE = 0,06; absorbția de proteine: R = 0,24, SE = 0,05; Tabelul S1). Unghiul (în radiani) dintre axa carbohidraților și șina (linia care leagă originea (0, 0) și ținta de aport individual, Fig. S1) pentru preferințele nutriționale individuale derivate din raporturile de transformare a carbohidraților și proteinelor 33, 34 a fost, de asemenea, repetabil individual (R = 0, 23, SE = 0,06; Tabel SI). Aceasta înseamnă că indivizii au fost, de asemenea, repetabili în raportul dintre carbohidrați și proteine ​​pe care le-au consumat.

Utilizând o distribuție alternativă a varianței pentru a testa diferențele individuale în preferințele nutriționale, am constatat că cantitatea de aport de carbohidrați a fost corelată pozitiv cu cantitatea de aport de proteine ​​la indivizi (r W = 0,30, SE = 0,05, x 2 1 = = 29,0, P 0), în timp ce consumul mediu de carbohidrați al unei persoane nu a fost asociat cu consumul său mediu de proteine ​​(rA

0). Important, corelația interindividuală a diferit semnificativ de una (x2 0, 5 = 35, 2, P

A ) Corelație interindividuală (n = 82 fonduri individuale) ab ) corelație interindividuală (n = 383 observații) între aportul de carbohidrați și proteine ​​și c ) corelație interindividuală (n = 82 de indivizi). valoare medie) a d ) corelație încrucișată între indivizi (n = 383 observații) între greutatea corporală și preferințele nutriționale în greierii câmpului sudic. După 31, graficul dependenței dintre indivizi este vizualizat ca o corelație între medii din fenotipurile transformate ale fiecărui individ; corelația internă este vizualizată ca corelația dintre abaterile transformate în z ale fiecărei observații de la media individului focal pentru ambele fenotipuri. Valorile mai mari ale preferințelor nutriționale sugerează că indivizii preferă mai mulți carbohidrați decât proteinele.

Imagine la dimensiune completă

Nici ratele de aport de carbohidrați sau proteine, nici preferințele nutriționale nu s-au corelat cu vreo trăsătură comportamentală, fie în interiorul, fie între indivizi (Tabelul 1). Greutatea corporală și preferințele nutriționale au fost pozitive în rândul indivizilor, deși nu la indivizi (Tabelul 1, Figura 1bc). Cu alte cuvinte, animalele mari au consumat în mod repetat relativ mai mulți carbohidrați în comparație cu proteinele, dar această preferință nutrițională nu s-a schimbat între indivizi de-a lungul zilelor. Aceste niveluri de relații specifice între greutate și preferințele nutriționale au apărut deoarece greutatea corporală a fost semnificativ corelată pozitiv cu aportul de carbohidrați (dar nu și proteinele) la indivizi, în timp ce greutatea corporală a fost semnificativ corelată pozitiv cu aportul de carbohidrați și proteine ​​la indivizi (Tabelul 1).

discuţie

Acest studiu demonstrează că rata aportului de nutrienți reprezintă o caracteristică individuală repetabilă la o populație de insecte. Acest lucru este în concordanță cu dovezile că ratele de aport nutritiv sunt ereditare 28. Foarte important, gradul de raport al carbohidraților transformat în carbohidrați în proteine ​​a fost, de asemenea, repetabil individual, sugerând existența diferențelor individuale repetabile în preferințele nutriționale. În plus, această noțiune de ținte individuale de aport a fost susținută de o abordare a distribuției varianței, unde am examinat corelațiile dintre consumul a doi macronutrienți (carbohidrați și proteine). În zilele în care un bărbat a consumat relativ mai mulți carbohidrați în comparație cu consumul său mediu, el ar consuma, de asemenea, relativ mai multe proteine, provocând o strânsă corelație pozitivă în cadrul individului (Tabelul 1; Fig. 1b). Cu toate acestea, corelația interindividuală între cele două venituri ale macronutrienților a fost aproape de zero și semnificativ diferită de una; această constatare sugerează că greierii noștri au consumat proporții diferite ale acestor doi macronutrienți (Tabelul 1; Fig. 1a). În general, greierii au fost din plastic, cu un aport total de zile, dar în același timp s-au repetat în ceea ce privește compoziția macro-nutrițională.

Greutatea corporală este un predictor al preferinței nutriționale la nivel individual. Indivizii mai grei preferă carbohidrații în locul proteinelor. Această constatare este în concordanță cu opinia potrivit căreia animalele mai mari au nevoie de mai multă energie pentru a alimenta activitățile cu consum mare de energie 39. Această interpretare a fost, de asemenea, garantată de corelația interindividuală pozitivă între greutatea și aportul de carbohidrați și absența unei corelații interindividuale între greutatea și aportul de proteine. Dimpotrivă, diferențele recurente în aport nu au fost legate de cercetare, agresivitate sau împerechere, sugerând în mod neașteptat că tipurile de personalitate nu diferă în ceea ce privește rata de aport sau preferințele nutriționale. Cercetări suplimentare ar trebui să examineze dacă legătura percepută între preferința nutrițională și personalitate depinde de populație sau specie, în funcție de factori ecologici precum disponibilitatea și diversitatea nutrienților 40. Mai mult, atunci când un individ și-a reglat greutatea corporală, el și-a reglat și aportul de carbohidrați și proteine, ducând la corelații interne pozitive între aceste trei trăsături; această constatare sugerează că greierii au fost supuși unor schimbări zilnice în cerințele nutriționale (adică cauzate de modificări nemăsurate în microambient, cum ar fi fluctuațiile de temperatură).

metode

Pregătirea dietei și condițiile de reproducere

Am folosit descendenți din a treia generație de greieri de câmp G. bimaculatus obținuți din Toscana (Italia) în iulie 2014. Am selectat 82 de bărbați proaspăt aparuți din populația noastră. Bărbații au fost apoi ținuți singuri în recipiente din plastic transparent (23 x 15 × 17 cm) cu o cutie pentru ouă pe adăpost și furnizați cu apă și alimente artificiale ad libitum. Două tipuri diferite de nutriție artificială, bogate în proteine ​​și bogate în carbohidrați, fiecare conținând 60% din conținutul de nutrienți, au fost preparate conform protocolului stabilit descris în detaliu în referința nr. 47. Proteinele bogate în proteine ​​conțin 1:29 proteine ​​și carbohidrați (carbohidrați: proteine), în timp ce dietele bogate în carbohidrați conțin proteine ​​și carbohidrați într-un raport de 29: 1 (glucide: proteine). Proteinele au fost formate dintr-un amestec 3: 1 de cazeină, albumină și peptonă, iar carbohidrații au fost obținuți dintr-un amestec 1: 1 de zaharoză și dextrină. Toate dietele artificiale conțineau săruri Wesson (2,5%), acid ascorbic (0,275%).), colesterol (0, 55%) și un amestec de vitamine (0, 18%) pentru a furniza toți nutrienții importanți.

După ce bărbații s-au obișnuit să consume aceste alimente artificiale timp de două săptămâni, am măsurat 1) aportul de carbohidrați și 2) aportul de proteine ​​al fiecărui individ prin cântărirea ambelor mese la fiecare 3 zile; am colectat 6 măsurători repetate per individ, adică procedura a inclus o perioadă de 18 zile. Pe baza analizelor de energie publicate 31, acest proiect de studiu (adică o combinație a numărului de indivizi și a numărului de repetiții per individ) a furnizat o putere statistică ridicată (

0, 9) pentru a detecta niveluri reduse de repetabilitate (

0, 1). În fiecare dintre aceste șase ocazii, am efectuat, de asemenea, teste comportamentale (sondaj, agresivitate și împerechere) și am măsurat greutatea corporală (vezi mai jos). Alimentele artificiale și sticlele de apă au fost schimbate la fiecare 3 zile. Masculii au fost menținuți la 26 ° C cu 60% umiditate relativă pentru o fotoperioadă de 14per: 10 D.

Testele comportamentale și măsurarea greutății corporale

Examinarea, agresivitatea și împerecherea au fost măsurate în ordine fixă ​​la intervale de 1 până la 3 minute și fiecare set de teste comportamentale a fost efectuat la fiecare 3 zile. La sfârșitul setului de teste comportamentale, toți bărbații au fost returnați în containerul de reproducere. Înainte de setul de teste comportamentale, fiecare bărbat a fost identificat printr-un punct mic de vopsea (Testatori de email) pe pronotul său. Toate testele de comportament au fost înregistrate cu o cameră video digitală și analizate folosind software-ul de supraveghere Noldus Ethovision XT 10 (tehnologia informației Noldus).

Cercetare

Cei doi bărbați au fost scoși din fiecare container și așezați într-o arenă de plastic cu o partiție detașabilă în mijloc pentru a separa două camere mici (15 × 15 × 10 cm). În timpul anchetei, ambii bărbați au fost separați de un compartiment opac în mijlocul arenei. În fiecare cameră, nisipul alb cu granulație fină a fost întins pe fund și un semicilindru de plastic a fost folosit ca adăpost. Software-ul de urmărire a măsurat apoi distanța totală a fiecărui om care se deplasa în compartiment timp de 10 minute.

agresiune

Testarea agresivă a început când adăposturile și pereții despărțitori din mijlocul arenei au fost îndepărtați imediat după testul explorator. Cei doi bărbați au interacționat apoi și au arătat agresivitate de la un nivel scăzut (de exemplu, împrejmuirea antenei, punând în pericol corpul) la un nivel ridicat (de exemplu, stropirea cântecului agresiv, cozile arse și mușcăturile). Fiecare încercare de agresiune a durat 5 minute. După experiment, identitățile focale și adversare au fost atribuite aleatoriu. Software-ul de urmărire a măsurat apoi timpul de urmărire în timp ce focarul a urmărit adversarul să atace (detaliat în referința 48).

Împerecherea

După testul de agresiune, am separat ușor cei doi masculi cu o despărțire și apoi am plasat femela în arena în care a fost localizat masculul focal. Bărbatul și femela s-au întâlnit apoi și s-au aclimatizat pe arenă timp de 30 de secunde. Am măsurat apoi distanța medie între centrul corpului bărbatului și centrul corpului femeii pentru a reprezenta rata de împerechere a bărbaților pe parcursul a 10 minute (600 secunde).

Greutate corporala

La sfârșitul fiecărui test de comportament, am cântărit fiecare bărbat la cea mai apropiată 0,001 g. Înainte de a întoarce masculul în recipientul său de acasă, am măsurat și nivelul consumului de carbohidrați și proteine.

Analize statistice

Mai multe detalii

Cum se citează acest articol: Han, CS și colab. Individualitatea în preferințele nutriționale: o abordare pe mai multe niveluri în greierii de câmp. Știință. reprezentant. 6, 29071; doi: 10, 1038/srep29071 (2016).

Informatii suplimentare

Fișiere PDF

Informatii suplimentare

Comentarii

Prin trimiterea unui comentariu, sunteți de acord să respectați Termenii și condițiile și Regulile comunității. Dacă găsiți ceva jignitor sau nu respectați termenii sau liniile directoare, marcați-l ca fiind nepotrivit.