предпочитания

  • елементи
  • абстрактно
  • Въведение
  • резултатът
  • дискусия
  • методи
  • Приготвяне на диета и условия за размножаване
  • Поведенчески тестове и измерване на телесно тегло
  • Изследвания
  • агресия
  • Чифтосване
  • Телесно тегло
  • Статистически анализи
  • Повече информация
  • Допълнителна информация
  • PDF файлове
  • Допълнителна информация
  • Коментари

елементи

  • Поведение на животните
  • Физиология на животните
  • Поведенческа екология
  • ентомология

абстрактно

Хората от една и съща популация често се различават в относителната консумация на различни плячки или макронутриенти. Отделните животни обикновено използват само ограничена част от хранителния диапазон, достъпен за населението, или по избор, или по необходимост 1. Доказано е, че предпочитанията за предпочитания се припокриват с храносмилателния капацитет 4, морфологията 5 и интраспецифичните нива на състезание 6, 7. Докато фенотипичните вариации в диетата характеризират най-естествените популации 8, 9 и се знае, че популациите се различават по хранителни предпочитания 1, 10, 11, малко се знае дали индивидите от същата популация постоянно се различават в предпочитанията си към хранителни вещества (напр. Макронутриенти ).). 12. Например, индивидите са повторими по отношение на общия ("процент на прием") или относителното потребление ("хранителни предпочитания" или "целеви прием") на различни макронутриенти.?

Хранителните предпочитания могат полезно да се разглеждат като нестабилен фенотипичен характер, който може да варира както между индивидите, така и между индивидите 13, 14. Това понятие произтича от мета-анализи, показващи, че поведенческите черти обикновено имат повтаряща се (наричана още "между индивидите") вариация 15, докато при индивидите те се променят пластично едновременно 16. "Между отделни вариации" означава промяна в поведението в популация, причинена от разликите в средното поведение между повторно тествани индивиди, докато "междуиндивидуалните вариации" обхващат диапазона на поведенческите вариации, наблюдавани в наблюденията на индивида. Повторяемостта е съотношението на общата вариация (т.е. между плюс в рамките на индивидите), причинена от разликите между индивидите.

резултатът

Поемането на въглехидрати и поемането на протеини бяха индивидуално повторими (поемане на въглехидрати: R = 0,25, SE = 0,06; поемане на протеини: R = 0,24, SE = 0,05; Таблица S1). Ъгълът (в радиани) между оста на въглехидратите и релсата (линия, свързваща началото (0, 0) и индивидуалната цел за прием, фиг. S1) за индивидуалните хранителни предпочитания, получени от съотношенията на трансформация на въглехидрати и протеини 33, 34, също е индивидуално повторяем (R = 0, 23, SE = 0,06; Таблица SI). Това означава, че хората също са били повторяеми в съотношението на въглехидрати към протеини, които са консумирали.

Използвайки алтернативно разпределение на дисперсията, за да тестваме индивидуалните различия в хранителните предпочитания, установихме, че количеството на приема на въглехидрати е положително корелирано с количеството на приема на протеини при индивиди (r W = 0,30, SE = 0,05, x 2 1 = = 29,0, P 0), докато средната консумация на въглехидрати на индивида не е свързана със средната му консумация на протеини (rA

0). Важното е, че междуиндивидуалната корелация се различава значително от една (x2 0, 5 = 35, 2, P

а ) Междуиндивидуална корелация (n = 82 индивидуални фонда) аб ) междуиндивидуална корелация (n = 383 наблюдения) между приема на въглехидрати и протеини и ° С ) междуиндивидуална корелация (n = 82 индивида). означава) и д ) кръстосана корелация между индивидите (n = 383 наблюдения) между телесното тегло и хранителните предпочитания в щурците на южното поле. След 31 графиката на зависимостта между индивидите се визуализира като корелация между средствата от трансформираните фенотипове на всеки индивид; вътрешната корелация се визуализира като корелация между z-трансформираните отклонения на всяко наблюдение от средната стойност на фокалния индивид за двата фенотипа. По-високите хранителни предпочитания показват, че хората предпочитат повече въглехидрати пред протеините.

Изображение в пълен размер

Нито скоростта на приема на въглехидрати или протеини, нито хранителните предпочитания корелират с някакви поведенчески черти, нито в рамките на индивидите, нито между тях (Таблица 1). Телесното тегло и хранителните предпочитания са положителни сред индивидите, макар и не при индивидите (Таблица 1, Фигура 1бв). С други думи, големите животни многократно консумират относително повече въглехидрати в сравнение с протеините, но това хранително предпочитание не се променя между отделните индивиди през дните. Тези нива на специфични връзки между теглото и хранителните предпочитания се появиха, защото телесното тегло беше значително положително корелирано с приема на въглехидрати (но не и протеини) сред индивидите, докато телесното тегло беше значително положително корелирано с приема на въглехидрати и протеини при индивиди (Таблица 1).

дискусия

Това проучване показва, че скоростта на приема на хранителни вещества представлява повтаряща се индивидуална характеристика в популацията от насекоми. Това е в съответствие с доказателствата, че нивата на прием на хранителни вещества са наследствени 28. Важното е, че степента на трансформирано от въглехидратите съотношение на въглехидрати към протеини също се повтаря индивидуално, което предполага съществуването на повтарящи се индивидуални разлики в хранителните предпочитания. В допълнение, това понятие за индивидуални цели за прием е подкрепено от подход на дисперсионно разпределение, където изследваме корелациите между консумацията на два макронутриента (въглехидрати и протеини). В дните, когато човек консумира относително повече въглехидрати в сравнение със средната си консумация, той също ще консумира относително повече протеини, което води до тясна положителна корелация в индивида (Таблица 1; Фиг. 1б). Въпреки това, междуиндивидуалната корелация между два дохода от макроелементи е била близка до нула и значително различна от една; това откритие предполага, че нашите щурци са консумирали различни пропорции на тези два макронутриента (Таблица 1; Фиг. 1а). Като цяло щурците бяха пластмасови с общ прием в продължение на дни, но в същото време се повтаряха по отношение на макро-хранителния състав.

Телесното тегло е предиктор за хранителни предпочитания на индивидуално ниво. По-тежките индивиди предпочитат въглехидратите пред протеините. Това откритие е в съответствие с виждането, че по-големите животни се нуждаят от повече енергия, за да захранват енергоемки дейности 39. Това тълкуване беше гарантирано и от положителната междуиндивидуална корелация между теглото и приема на въглехидрати и отсъствието на междуиндивидуална корелация между теглото и приема на протеини. И обратно, повтарящите се разлики в приема не са свързани с изследвания, агресия или чифтосване, което неочаквано предполага, че личностните типове не се различават по степен на прием или хранителни предпочитания. По-нататъшни изследвания трябва да изследват дали възприеманата връзка между хранителните предпочитания и личността зависи от популацията или вида, в зависимост от екологичните фактори като наличието и разнообразието на хранителните вещества Освен това, когато човек регулира телесното си тегло, той също регулира приема на въглехидрати и протеини, което води до положителни вътрешни корелации между тези три черти; това откритие предполага, че щурците са били подложени на ежедневни промени в хранителните нужди (т.е. причинени от неизмерени промени в микросредата, като температурни колебания).

методи

Приготвяне на диета и условия за размножаване

Използвахме потомство от третото поколение полеви щурци на G. bimaculatus, получени от Тоскана (Италия) през юли 2014 г. Избрахме 82 прясно появяващи се мъже от нашата популация. След това мъжете бяха държани сами в прозрачни пластмасови контейнери (23 х 15 × 17 см) с кутия за яйца в приюта и снабдени с вода и изкуствена храна ad libitum. Два различни вида изкуствено хранене, с високо съдържание на протеини и високо съдържание на въглехидрати, всеки съдържащ 60% от хранителното съдържание, бяха приготвени съгласно установения протокол, описан подробно в референтен номер. 47. Високопротеиновият протеин съдържа 1:29 протеин и въглехидрати (въглехидрати: протеин), докато диетите с високо съдържание на въглехидрати съдържат протеини и въглехидрати в съотношение 29: 1 (въглехидрати: протеин). Протеините се състоят от 3: 1 смес от казеин, албумин и пептон, а въглехидратите са направени от смес 1: 1 захароза и декстрин. Всички изкуствени диети съдържат соли на Весон (2,5%), аскорбинова киселина (0,275%)., холестерол (0, 55%) и смес от витамини (0, 18%) за осигуряване на всички важни хранителни вещества.

След като мъжете консумираха тези изкуствени храни в продължение на две седмици, ние измерихме 1) приема на въглехидрати и 2) приема на протеини на всеки индивид, като претеглихме и двете хранения на всеки 3 дни; събрахме 6 повторни измервания на всеки индивид, т.е. процедурата включваше период от 18 дни. Въз основа на публикувани енергийни анализи 31, този дизайн на изследването (т.е. комбинация от броя на индивидите и броя на повторенията на индивид) осигурява висока статистическа сила (

0, 9) за откриване на ниски нива на повторяемост (

0, 1). Във всеки от тези шест случая ние също проведохме поведенчески тестове (проучване, агресия и чифтосване) и измерихме телесното тегло (вж. По-долу). Изкуствените храни и бутилките за вода се сменят на всеки 3 дни. Мъжките се поддържат при 26 ° C с 60% относителна влажност за 14per: 10 D фотопериод.

Поведенчески тестове и измерване на телесно тегло

Изследването, агресията и чифтосването се измерват във фиксиран ред на интервали от 1 до 3 минути и всеки набор от поведенчески тестове се извършва на всеки 3 дни. В края на набора от поведенчески тестове всички мъже бяха върнати в своя разплоден контейнер. Преди набора от поведенчески тестове, всеки мъж беше идентифициран с малка точка боя (Enamel Testors) върху неговата простата. Всички тестове за поведение бяха записани с цифрова видеокамера и анализирани с помощта на софтуер за наблюдение Noldus Ethovision XT 10 (Noldus Information Technology).

Изследвания

Двамата мъже бяха извадени от всеки контейнер и поставени в пластмасова арена с подвижна преграда в средата, за да отделят две малки стаи (15 × 15 × 10 см). По време на проучването и двамата мъже бяха разделени от непрозрачно отделение в средата на арената. Във всяка камера на дъното се разстила финозърнест бял пясък и като подслон се използва пластмасов полуцилиндър. След това софтуерът за проследяване измерва общото разстояние на всеки човек, който се движи в отделението за 10 минути.

агресия

Агресивното тестване започна, когато приютите и преградите в центъра на арената бяха премахнати веднага след изследователския тест. След това двамата мъже си взаимодействаха и проявиха агресия от ниско ниво (напр. Ограда на антена, задържане на тялото в риск) до високо ниво (напр. Агресивна песен, пръскане, опалване на опашки и хапане). Всеки опит за агресия продължи 5 минути. След експеримента фокусните и съперническите идентичности бяха разпределени на случаен принцип. След това софтуерът за проследяване измерва времето за преследване, докато фокусният човек преследва противника да атакува (подробно в справка 48).

Чифтосване

След теста за агресия леко отделихме двата мъжки с разделяне и след това поставихме женската на арената, където се намираше фокусният мъж. След това мъжът и жената се срещнаха и се аклиматизираха на арената за 30 секунди. След това измерихме средното разстояние между центъра на тялото на мъжа и центъра на тялото на жената, за да представим скоростта на чифтосване на мъжете за 10 минути (600 секунди).

Телесно тегло

В края на всеки тест за поведение претеглихме всеки мъж с точност до 0,001 g. Преди да върнем мъжкия в домашния му контейнер, измерихме и степента на консумация на въглехидрати и протеини.

Статистически анализи

Повече информация

Как да цитирам тази статия: Han, CS et al. Индивидуалност в хранителните предпочитания: многостепенен подход при полевите щурци. Sci. Представител. 6, 29071; doi: 10, 1038/srep29071 (2016).

Допълнителна информация

PDF файлове

Допълнителна информация

Коментари

Изпращайки коментар, вие се съгласявате да спазвате нашите Общи условия и насоки на общността. Ако откриете нещо обидно или несъвместимо с нашите условия или насоки, означете го като неподходящо.