Funkcje i mechanizmy wewnątrzgrupowej komunikacji i koordynacji śpiewu podczas obrony terytorialnej u kolektywnie rozmnażającego się gatunku ptaka, wąsala perełkowanego (Trachyphonus margaritatus) - Issa, Mathieu Mahamoud (My University, 2024)
Zachowania kooperatywnesą istotną cechą gatunków zwierząt żyjących w grupach a ich zrozumienie nadal stanowii wyzwanie dla poznania ewolucji relacji społecznych i koordynacji zadań wykonywanych w obrębie grup społecznych. Osobniki, które chcą współpracować w celu wspólnego działania muszą komunikować się wzajemnie o swoich intencjach w efekcie dochodząc jakoś do porozumienia. W mojej pracy doktorskiej badałem rolę komunikacji wewnątrzgrupowej w inicjowaniu duetów ichórów, które są formą wspólnego popisu wokalnego, w którym dwa lub kilka osobników śpiewa razem w skoordynowany sposób, przekazując wspólny meta-sygnał. W latach 2019-2023 przeprowadziłem kilka sesji badań terenowych w Dżibuti, gdzie zbierałem dane o zachowaniach wokalnych i innych zachowaniach społecznych wąsala perełkowanego (Trachyphonus margaritatus), gatunku ptaka spoza tzw. ptaków śpiewających (Oscines), który żyje w parach bądź małych grupach społecznych i broniących całoroczne terytoria. Ponieważ zachowania społeczne i repertuar wokalny tego gatunku są słabo zbadane, pierwszym celem mojej pracy było zebranie podstawowych danych dotyczących zachowań społecznych i wokalnych. Do ich zbadania wykorzystałem pasywny monitoring akustyczny, który pozwolił mi na opis codziennej aktywności wokalnej oraz repertuaru wokalnego wąsali perełkowanych. Udało mi się zidentyfikować cztery różne wokalizacje używane podczas interakcji wewnątrz grupy. Odkryłem również, że różne grupy wąsali były aktywne wokalnie głównie rano a nawoływania spajające, służące podtrzymaniu spójności grypy, były często używane przed rozpoczęciem popisu wokalnego w postaci duetu lub chóru. W drugiej części mojego projektu badawczego zbadałem, w jaki sposób wąsale perełkowane inicjują swoje wspólne popisy wokalne. Wiadome już było, że wąsale perełkowane inicjują duety i chóry z pomocą tzw. „głosów przed-duetowych” (opisywanych również jako głosy „chewp”) podczas swego rodzaju „ceremonii powitania”. Jednak natura tych wokalizacji i ich funkcje nie były znane. Nagrywałem kamerą wideo pokazy wąsali w kilku grupach podczas eksperymentów z odtwarzaniem ich śpiewu. Dzięki temu udało mi się szczegółowo opisać, w jaki sposób używają one swoich wokalizacji. Zbadałem również możliwość istnienia sygnału o charakterze multimodalnym. Głosy przed-duetowe mogły być potencjalnie specyficznym sygnałem, który służy jako sygnał rekrutujący osobniki (do wspólnego działania), albo jako sygnał porozumienia osobników do wspólnego rozpoczęcia duetu lub chóru. Udało mi się odnaleźć dwa rodzaje takich wokalizacji, które nazwałem „high chewp” i „low chewp”. Osobnik będący liderem, a więc inicjujący duet lub chór, wydawał większą liczbę głosów high chewpniż osobniki, które za nim podążały i dołączały do zainicjowanego pokazu. Odkryłem również, że osobnik będący liderem, czasami łączył wydawanie dźwięków z chewp z przyjmowaniem postawy ze specyficzną pozycją ogona. Połączenie sygnału dźwiękowego i wizualnego, stanowiło wewnątrzgrupowy sygnał multimodalny, który był pokazywany w celu zainicjowania popisu w postaci duetu lub chóru. Trzecia część mojego projektu skupiała się na zagadnieniach związanych z kontekstem kolektywnych popisów wokalnych i mechanizmach koordynacji śpiewu duetujących osobników. W tym celu wykorzystałem pasywny monitoring akustyczny i eksperymenty z playbackiem, dzięki czemu uzyskałem dane o codziennej aktywności wokalnej poszczególnych grup w zależności od tego w jakim kontekście socjalnym wydają one głosy. Odkryłem, że większość kooperatywnych pokazówwokalnych wykonywanych przez 11 monitorowanych grup wąsali, była wykonana w kontekście interakcji wokalnej z innymi grupami. Wszystkie z 10 grup testowanych w eksperymentach z playbackiem, odpowiadało na niego w sposób wskazujący na jego znaczenie we wspólnej obronie terytorialnej. Wreszcie, badania nad mechanizmami koordynacji śpiewu w duetach u wąsali, nie przyniosły jednoznacznego dowodu wskazującego na interaktywne dopasowywanie śpiewu w czasie między osobnikami duetującymi. Takiedopasowywanie, pozwalałoby na zwalnianie bądź przyspieszanie tempa wspólnej wokalizacji, zgodnie z rytmem partnera. Ptaki jedynie reagowały na rozpoczynanie bądź kończenie śpiewu przez partnera. Podsumowując, wyniki moich badań jednoznacznie pokazują, że u badanego gatunku głosyspójności oraz głosychewpsłużą do inicjowania kolektywnego pokazu wokalnego. Cooperative behaviour is a prominent feature among group living species and continues to pose challenges to our understanding about the evolution of social relationships and task coordination between members of a same social group. Individuals who are willing to cooperate to achieve a joined action need to communicate their intentions and somehow make a common agreement. In my PhD work, I investigated the role of intra-group communication in the initiation of duet and chorus songs which are a form of collaborative acoustic display in which several individuals sing together in a coordinated manner to deliver one meta-signal. I conducted several fieldwork sessions in Djibouti between 2019-2023 to collect data about the vocal and other social behaviour of the Yellow-breasted barbet (Trachyphonus margaritatus), a non-oscine bird species that lives in pairs or small social group and defend a territory year-round. Since the social behaviour and the vocal repertoire of the species as poorly studied, the first aim of my work consisted of gathering data regarding the social and vocal behaviour. To do so, I used passive acoustic monitoring to study the daily calling activity of the barbets as well as the vocal repertoire. I could identify four distinct vocalisations used during within-group interactions. I also found that the different group of barbets were vocally active mainly in the morning, the cohesion calls which might serve to maintain group cohesiveness were often used before the start of a duet or chorus display. In the second part of my research project, I investigated how barbets initiate their communal vocal displays. It is known that the Yellow-breasted barbet initiates its duet and chorus songs with "pre-duet notes" (also described as "chewp" notes) during a kind of "greeting ceremony". However, the nature of these vocalisations and the functions were unknown. I recorded with a video camera several group displays of barbets during playback experiments, in order to describe in detail the way they use such chewp notes. I also investigated the possible existence of a multimodal signal. The pre-duet notes could be a specific signal that serves either as recruitment signal or as mutual agreement between individuals to start a duet or chorus song. I found two variations of such vocalisations: the high chewp and the low chewp. The leading individual who initiated a duet or chorus emitted a higher number of high chewp notes than the followers who joined the display initiated by the leader. I also found that the leading individual sometimes combined the emission of chewp notes with a specific tail posture. The combination of acoustic and visual signal constituted an intra-group multimodal signal that was displayed to initiate duet and chorus songs. The third part of the project focused more on the contexts of the emission of collective vocal displays and the mechanisms of song coordination between duetters. To do so, I used passive acoustic monitoring and playback experiments to monitor the daily vocal activity of different groups according to several social contexts. I found that most of the collective vocal displays given by the 11 groups monitored were emitted in the context of a between-group vocal interaction and that all the 10 groups tested with playback stimulations reacted which suggested a function in joint territorial defense. Finally, the investigation of the mechanisms of song coordination in duetting barbets revealed no clear evidence of interactive timing adjustments in a way that the duetters could accelerate or slow down their rhythm of singing according to their partner’s rhythmic variations. The birds simply reacted when the partner started and stopped singing. Overall, these results highlighted that in this group living bird species, group members actively communicate using cohesion calls and chewp notes to initiate a collective vocal display.
Functions and mechanisms of intra-group communication and song coordination during territorial defense in a group breeding bird species, the Yellow-breasted Barbet (Trachyphonus margaritatus)
Wydział Biologii
Keywords: zachowania kooperacyjne; sygnał multimodalny; ptaki “nie-śpiewające”; repertuar wokalny; sygnał zbiorowy; cooperative behaviour; multimodal signal; non-oscine; vocal repertoire; collective signal