У большого шалфейного тетерева, птицы, обитающей в Северной Америке, есть тщательно продуманный ритуал ухаживания. Каждый год самцы собираются в местах, известных как «токи», чтобы проводить соревновательные брачные шоу, чтобы побудить самок к совокуплению. Каждое брачное шоу, в котором самец выполняет серию ритуальных движений и звуков с надутыми воздушными мешочками, называется «стойкой».«Эти« стойки »обычно выполняются одна за другой в быстрой последовательности, что называется« схваткой »."Успех спаривания сильно искажен: процент птиц, никогда не спаривающихся ни разу, а несколько привилегированных спариваются десятки раз.
В исследованиях, которые стремятся понять, почему одни люди настолько успешны, чем другие, исследователи часто подсчитывали общее количество отображаемых событий или усредняли продолжительность интервалов, разделяющих показы в течение схватки. «Эти« агностические »анализы сводят усилия каждого животного к многомерному отображению в единую метрику, потенциально отбрасывая важную информацию», – пишут Перри и ее соавторы.
С другой стороны, созданная на заказ скрытая марковская модель Перри имела несколько преимуществ по сравнению с более простыми моделями.
Во-первых, он учитывал различия в настойчивости демонстрации – характеризуемой количеством "распорок", которые делает тетерев за один ряд, – а также продолжительностью времени, в течение которого самцы отдыхали между распорками в одном поединке. Это также позволило Перри и ее соавторам проанализировать, менялась ли тактика показа самцов в зависимости от присутствия и поведения самок.
События Strut были записаны с помощью камер высокого разрешения и наблюдений на месте на трех токах в округе Фремонт, штат Вайоминг. В каждом месте отслеживалась демонстрационная активность самцов, когда самок не было, когда присутствовала самка-робот и проявляла либо «заинтересованное», либо «незаинтересованное» поведение, а также в присутствии настоящей самки тетерева. «Большинство самцов не могут показывать свои пиковые уровни бесконечно; этим самцам, возможно, потребуется тактически скорректировать свое поведение показа во время схватки в различных условиях», – пишут Перри и ее соавторы.
Перри и ее коллеги обнаружили, что количество раз, когда самец последовательно выставляет стойки в схватке, является лучшим предиктором успеха спаривания самцов, чем продолжительность времени между стойками или среднее количество показаний самца в целом. «Оглядываясь назад, это имеет смысл: частота отображения внутри боя относительно ограничена, 95% интервалов составляют от 5 до 9 секунд», – пишет Перри. "Длина по бокам, с другой стороны, варьируется в широких пределах: от 2 стоек до более 20."
Перри и ее коллеги также обнаружили, что самки шалфейного тетерева, по-видимому, предпочитают самцов, которые проявляют большую настойчивость, особенно когда самка находится в непосредственной близости, независимо от того, указывает ли ее поведение на то, что она заинтересована в совокуплении. Самцы с более низким успехом спаривания, как правило, имели более высокий «базовый» уровень активности, когда самки отсутствовали. Когда присутствовали женщины, они, как правило, сосредотачивали свои усилия на демонстрации на тех, кто уже сигнализировал об их интересе.
Одно из возможных объяснений этого наблюдения заключается в том, что самцам более молодого или более низкого качества может потребоваться больше демонстрационных усилий для защиты своей территории, и, следовательно, у них будет меньше энергии, чтобы тратить их на ухаживание. Другое возможное объяснение заключается в том, что самцы, которые чаще спариваются, могут это делать, потому что они более искусны в тактическом регулировании своих демонстрационных усилий, чтобы вкладывать больше, когда самки присутствуют и в непосредственной близости. Для проверки этих и других гипотез необходимы дальнейшие исследования.
Перри предсказывает, что ее модель будет полезна для изучения других видов со сложными проявлениями спаривания. «Наша скрытая марковская модель может оказаться особенно полезной для изучения компромиссов в нескольких динамических компонентах усилий по отображению», – пишет она.