Kodowanie informacji o gatunku i osobniku w śpiewie Afrykańskich turkaweczek z rodzaju (Turtur sp.)
| dc.contributor.advisor | Osiejuk, Tomasz Stanisław. Promotor | |
| dc.contributor.author | Niśkiewicz, Małgorzata | |
| dc.date.accessioned | 2024-07-17T11:04:49Z | |
| dc.date.available | 2024-07-17T11:04:49Z | |
| dc.date.issued | 2024 | |
| dc.description | Wydział Biologii | |
| dc.description.abstract | Śpiew i wokalizacje ptaków pełnią istotną rolę w ich codziennym życiu, ale szczególnie ważne są w kontekście znalezienia partnera i obrony terytorium. Żeby pełnić te funkcje, śpiew powinien zawierać informację o ich przynależności gatunkowej, a jednocześnie zawierać cechy umożliwiające rozpoznawanie osobników wewnątrz gatunku. W mojej rozprawie badałam afrykańskie turkaweczki, gołębie z rodzaju Turtur, opisując po raz pierwszy ich repertuar wokalny, głównie pod kątem rozpoznawania gatunkowego i osobniczego, a także przeprowadzając eksperymenty z playbackiem, testujące wybrane funkcje śpiewu. W tym celu brałam udział w badaniach terenowych w Nigerii, Mozambiku, Ghanie i Ugandzie w latach 2019-2023 zbierając dane dotyczące śpiewu i innych aspektów biologii. Ponieważ ten rodzaj nie był dobrze poznany, początkowo zbieraliśmy podstawowe dane biometrycznych, próbki krwi oraz piór, a także obserwowaliśmy zachowania i nagrywaliśmy wokalizacje. Dane te pozwoliły na poznanie powiązań filogenetycznych pomiędzy badanymi gatunkami, ich cech morfologicznych, preferencji środowiskowych a przede wszystkim na pełny opis zmienności śpiewu. Analizy genetyczne potwierdziły zakładane związki filogenetyczne między gołębiami, w których dwa większe gatunki preferujące leśne habitaty są ze sobą bliżej spokrewnione niż z pozostałymi trzema gatunkami z otwartych terenów, co pokazywały również dane morfologiczne. Analiza śpiewu wykazała dwuczęściową strukturę piosenek, gdzie u wszystkich gatunków początkowa część jest bardziej różnorodna, cichsza i zawiera duży potencjał do kodowania informacji specyficznej osobniczo. Z kolei końcowa część jest bardziej jednorodna, głośniejsza, przez co niesie się na dalsze odległości, mając większy potencjał do kodowania informacji o gatunku. W drugiej fazie badań przeprowadzaliśmy eksperymenty z playbackiem w celu sprawdzenia naszych założeń teoretycznych dotyczących rozpoznawania gatunkowego i osobniczego. W pierwszym eksperymencie testowaliśmy dwa leśne gatunki (T. brehmeri i T. tympanistria) żyjące w populacji sympatrycznej oraz jednego z nich (T. tympanistria) w populacji allopatrycznej. Ptakom zaprezentowano playbacki ze śpiewem ich własnego gatunku, gatunku blisko spokrewnionego oraz kontroli. W populacji sympatrycznej oba badane gatunki reagowały silnie tylko na śpiew własnego gatunku, a w allopatrycznej samce T. tympanistria reagowały na playback obu gatunków gołębi. Podobny eksperyment przeprowadziliśmy na dwóch gatunkach sawannowych (T. afer i T. chalcospilos) żyjących w populacji sympatrycznej z dodatkowym, mieszanym playbackiem zawierającym pierwszą część piosenki jednego gatunku z końcową drugiego i odwrotnie. Badane samce (T. chalcospilos) reagowały silnie tylko na własny gatunek, zupełnie jak w przypadku gołębi leśnych. Natomiast playback mieszanych śpiewów nie wywoływał mocnej reakcji, co świadczy o tym, że jedna część piosenki nie wystarcza by ptak rozpoznał ją jednoznacznie jako należącą do swojego gatunku. Ostatni eksperyment dotyka już problemu rozpoznawania osobniczego i został przeprowadzony T. brehmeri. Samcom zostały zaprezentowane playbacki sąsiadów oraz obcych ptaków z lokalnej populacji. Gołębie reagowały dużo silniej na playback obcego niż sąsiada, co pokazuje, że są w stanie rozpoznawać się indywidualnie i reagują zgodnie z hipotezą drogiego wroga. Podsumowując, turkaweczki tworzą grupę z podobną składnią śpiewu, jednak zawsze specyficzną gatunkowo i charakterystyką ukształtowaną zgodnie z preferencjami środowiskowymi i jego akustyką. Zbadane eksperymentalnie gatunki wykazują zachowania wskazujące, iż podczas interakcji terytorialnych są one zdolne do przetwarzania informacji związanych z kodowaniem tożsamości na różnych poziomach, co pomaga im w podejmowaniu optymalnych decyzji dotyczących obrony terytorium i wabienia partnerki. The song and other vocalisations of birds play an important role in many aspects of their daily lives but are particularly important in the context of mate attraction and territory defence. To fulfil these functions, song should enable birds to convey information about species identity and, at the same time, contain features that allow individual discrimination within a species. In my thesis, I have studied African doves of the Turtur genus, exploring their vocal repertoire, mainly in terms of species and individual recognition. To this purpose, I participated in field research in Nigeria, Mozambique, Ghana and Uganda between 2019 and 2023, collecting data on the vocalisations and other biological features of the Turtur doves. As this group of birds was not well studied, the first trips were mainly dedicated to collecting biometric data, blood and feather samples, as well as, observing the behaviour and recording the vocalisations of individuals from each species. These data allowed us to describe the phylogenetic relationships between the species, their morphological characteristics and habitat preferences, and – most of all - a complete description of within and- between species song variation. The analysis of the genetic material confirmed the assumed phylogenetic relationships between doves, in which two larger species preferring a forest habitat are more closely related to each other than to the remaining three species from more open areas, as also shown by the morphological data. Song analysis of all species showed shared two-part song structure, where in all species, the initial part is more diverse, quieter and has a high potential for encoding individual specific information. Conversely, the final part is more homogeneous in structure and louder across the genus, and carries over further distances, having more significant potential to encode information about the species. During the study's second phase, we conducted playback experiments to test some theoretical assumptions about species and individual recognition in the Turtur genus. In the first, we tested two forest species (T. brehmeri and T. tympanistria) living in sympatry and one of them (T. tympanistria) in an allopatric population. Both groups were introduced to playbacks with the song of a conspecific, a congeneric and a control. In the sympatric population, both tested species responded strongly only to the songs of their own species, whereas in the allopatric population, T. tympanistria males responded to the playback of both dove species. We conducted a similar experiment in two savannah species (T. afer and T. chalcospilos) living in sympatry with an additional playback containing the first part of the song from one species with the final part from the other, and vice versa. The tested males (T. chalcospilos) reacted strongly only to their own species, like forest doves. In contrast, the additional mixed playback did not elicit strong responses, indicating that one part of the song is insufficient for the bird to categorised the song as coming from its species. The last experiment addressed the problem of individual recognition and was conducted on the largest forest species (T. brehmeri). The males were presented with playbacks of songs from their neighbour and stranger birds of their species from the same population. Doves reacted stronger to the playback of strangers than neighbours, indicating – for the first time for doves - that also in this family, birds are able to discriminate between neighbours and strangers and behave according to the dear enemy hypothesis predictions. Summarising the results from the study presented in this thesis, wood doves of the genus Turtur share a song of a similar, two-part structure but with both species and individually specific phrases, and they are capable of processing this identity information during territorial interactions, which helps them to make optimal decisions regarding territory defence and mate attraction. | |
| dc.description.sponsorship | The research presented in this dissertation was funded by the National Science Center under the OPUS project 2018/31/B/NZ8/00482. Badania przedstawione w niniejszej rozprawie doktorskiej były finansowane przez Narodowe Centrum Nauki w ramach projektu OPUS 2018/31/B/NZ8/00482. | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/10593/27789 | |
| dc.language.iso | en | |
| dc.subject | wokalizacje | |
| dc.subject | składnia śpiewu | |
| dc.subject | rozpoznawanie gatunkowe | |
| dc.subject | rozpoznawanie osobnicze | |
| dc.subject | eksperymenty z playbackiem | |
| dc.subject | Turtur sp. | |
| dc.subject | vocalisations | |
| dc.subject | song syntax | |
| dc.subject | species recognition | |
| dc.subject | individual recognition | |
| dc.subject | playback experiments | |
| dc.title | Kodowanie informacji o gatunku i osobniku w śpiewie Afrykańskich turkaweczek z rodzaju (Turtur sp.) | |
| dc.title.alternative | Coding species and individual information in the song of African wood doves (Turtur sp.) | |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |