Komunikacja zwierząt

biologia
ochrona środowiska

fakultatywne
nieobowiązkowe

w sali i w terenie

Przedmiot obejmuje najważniejsze zagadnienia dotyczące szeroko rozumianej komunikacji w świecie zwierząt. Daje szerokie podstawy teoretyczne dotyczące sposobów, funkcji oraz zalet i kosztów komunikowania się w różnych grupach zwierząt. Odpowiemy sobie na pytanie, jakie informacje i w jaki sposób są przekazywane pomiędzy osobnikami w różnych sytuacjach życiowych.

Celem ćwiczeń jest zdobycie praktycznych umiejętności prowadzenia badań naukowych w zakresie ekologii behawioralnej. W trakcie zajęć zaprezentowane zostaną najczęściej stosowane techniki związane z prowadzeniem obserwacji i eksperymentów bioakustycznych. Studenci zastosują w praktyce uzyskaną wiedzę i przeprowadzą własne projekty związane z komunikacją głosową ptaków.

Wykład realizowany w pierwszej połowie semestru obejmuje następujące zagadnienia:

1. Czym jest komunikacja; wskazówki i sygnały; klasyfikacje sygnałów; koszt i wiarygodność sygnałów

2. Ewolucja sygnałów; prekursory sygnałów

3. Sygnały dźwiękowe; sposoby wydawania sygnałów dźwiękowych; rozchodzenie się i odbieranie sygnałów dźwiękowych; wielkość ciała a sygnały dźwiękowe

4. Wokalizacja u ptaków z wrodzonym repertuarem głosów i u ptaków uczących się śpiewu; różnice anatomiczne i neuronalne u obu grup ptaków; podobieństwa i różnice w porównaniu do języka ludzkiego

5. Sygnały wizualne; produkcja i modyfikacja sygnałów wizualnych; transmisja sygnałów wizualnych w środowisku; sposoby odbierania sygnałów wizualnych

6. Sygnały chemiczne (zapachowe); związki chemiczne używane przez zwierzęta do przekazywania informacji; produkcja, trwałość i rozprzestrzenianie się sygnałów chemicznych; chemoreceptory; Inne rodzaje sygnałów wykorzystywane przez zwierzęta (sygnały dotykowe i sygnały elektryczne)

7. Sygnały wydawane w sytuacjach konfliktowych i zagrożenia; strategie rozwiązywania konfliktów na odległość; sygnalizowanie agresji, dominacji, deeskalacji; sygnały alarmowe i odstraszające

8. Sygnały wydawane pomiędzy partnerami oraz rodzicami i potomstwem; strategie i sygnały wydawane podczas zalotów; sygnały wzmacniające więzi partnerskie; sygnały w grupach rodzinnych

9. Sieci komunikacyjne; podsłuchiwanie i oszustwa; przekazywanie informacji w większych grupach społecznych; wydawanie głosów w duetach

10. Propagacja sygnałów w środowisku; degradacja częstotliwości, amplitudy, kierunkowości; nisze akustyczne

Ćwiczenia realizowane są w sali oraz podczas 5-dniowego pobytu w stacji terenowej Wydziału Biologii w Urwitałcie (aktualne informacje w polu UWAGI dla danego roku).

Na ćwiczeniach studenci nauczą się rozpoznawania głosów ptaków (pospolitych gatunków leśnych, łąkowych i wodno-błotnych), posługiwania się sprzętem bioakustycznym wykorzystywanym do nagrywania głosów w warunkach terenowych, a zebrany materiał będzie analizowany w programach służących do analizy dźwięku.

Podczas ćwiczeń studenci będą wykonywać własne obserwacje i proste eksperymenty dotyczące m.in. następujących zagadnień:

1. Sposoby komunikacji i aktywność dobowa śpiewu wybranych gatunków ptaków

2. W jaki sposób ptaki rozpoznają inne osobniki – analiza dyskryminacyjna osobników na przykładzie gatunków o prostej strukturze głosu

3. Śpiew solo czy śpiew w duecie – analiza głosów i funkcji kooperatywnego śpiewu u ptaków

4. Obrona terytorialna – analiza sygnałów agresywnych i strategii obronnych wybranych gatunków ptaków

5. Adaptacja głosów do specyficznych warunków środowiskowych – analiza struktury i propagacji głosu ptaków w różnych siedliskach

Część ćwiczeń w sali będzie miała formę warsztatów i seminariów.

Więcej informacji odnośnie zajęć wyjazdowych w rubryce "Uwagi".

• Bradbury J.W., Vehrencamp S.L. 2011. Principles of animal communication. Sinauer Associates, USA.

• Catchpole C.K., Slater P.J.B. 2008. Bird song: biological temes and variations. Cambridge University Press, UK.

• Gill F.B., Prum R.O., Robinson S.K. 2019. Ornithology. W. H. Freeman, USA.

• Nicholas B. Davies, John R. Krebs, Stuart A. West 2012. An introduction to behavioural ecology. Wiley-Blackwell, USA.

Wiedza:

1. Ma wiedzę na temat sposobów, form i funkcji komunikacji pomiędzy osobnikami w świecie zwierząt (K_W08)

2. Zna i rozumie wzajemne zależności między siedliskiem a różnorodnością i złożonością wytwarzanych sygnałów (K_W09)

3. Ma wiedzę na temat ewolucji głosów i strategii komunikowania się ptaków w różnych aspektach życia (K_W08, K_W11)

4. Potrafi zdefiniować i rozróżnić czym jest właściwa komunikacja, sygnał i wskazówka (K_W12)

5. Zna podstawowe metody i techniki służące do prowadzenia badań bioakustycznych (K_W15)

6. Zna odpowiednie metody służące do analizy dźwięku (danych bioakustycznych) (KW_16)

Umiejętności:

1. Potrafi stosować podstawowe techniki i narzędzia badawcze w bioakustyce (K_U01)

2. Czyta ze zrozumieniem teksty naukowe w języku obcym oraz komunikuje się w języku obcym na poziomie B2 (K_U02)

3. Potrafi analizować otrzymane wyniki i dyskutować je w oparciu o dostępną literaturę (K_U03)

4. Potrafi posługiwać się różnymi programami do analizy dźwięku, programami graficznymi i statystycznymi do opracowania uzyskanych wyników (K_U04, K_U08)

5. Potrafi pod nadzorem opiekuna naukowego przeprowadzić proste obserwacje lub eksperymenty z zastosowaniem poznanych metod bioakustycznych (K_U06)

6. Potrafi przedstawić otrzymane wyniki w postaci prezentacji multimedialnej (K_U07)

Kompetencje społeczne:

1. Poszerza zainteresowania w obrębie nauk przyrodniczych (ekologii behawioralnej) (K_K01)

2. Odczuwa potrzebę stałego dokształcania się i aktualizowania wiedzy na tematy związane z ekologią behawioralną zwierząt (K_K04)

3. Wykazuje umiejętność pracy w grupie, przyjmując w niej różne role (K_K07)

4. Krytycznie analizuje informacje pojawiające się w środkach masowego przekazu i w literaturze fachowej (K_K08)

Wykład

• egzamin pisemny (testowo-opisowy, min. 50% + 1 punktów)

Ćwiczenia

• projekt naukowy realizowany w grupie (ocena realizacji projektu i prezentacji jego wyników)

• prezentacje naukowe na podstawie otrzymanej literatury fachowej (ocena prezentacji naukowych przygotowanych na podstawie artykułów naukowych omawiających zagadnienia poruszane na wykładzie)

Ocena końcowa będzie średnią ważoną z uzyskanych ocen.