Progress in the producer-scrounger game : information use and spatial models

• Main Author: Hamblin, Steven
• Format: Others
• Published: 2011
• Subjects: Apprentissage chez l'animal; Comportement alimentaire; Comportement social des animaux; Écoéthologie; Modèle biologique; Quête de nourriture
• Online Access: http://www.archipel.uqam.ca/4311/1/D2239.pdf

Les animaux grégaires en quête de ressources peuvent soit consacrer leurs efforts à la recherche (stratégie producteur) ou soit attendre que les producteurs réussissent à trouver ces ressources pour les y rejoindre (stratégie chapardeur). La profitabilité de chaque option peut être analysée par le jeu producteur-chapardeur. Ce jeu a été largement exploré aux plans théorique et empirique, mais plusieurs aspects demeurent toujours inexplorés. J'ai développé cinq modèles afin d'explorer l'approvisionnement social en lien avec l'utilisation d'information et les contraintes spatiales. Le premier modèle concerne l'évolution de règles d'apprentissage, des expressions mathématiques décrivant la valeur qu'un animal accorde aux options producteur et chapardeur en fonction des gains obtenus. J'ai démontré que la règle du relative pay-off sum est évolutivement stable et donc la meilleure disponible. Les paramètres de la règle attendue demeurent intrigants et demandent maintenant à être éplorés au niveau empirique. Le second modèle explorés plutôt l'effet de l'usage d'information sociale (chapardeur) chez un prédateur en examinant son effet sur l'évolution du niveau d'agrégation de ses proies. Le modèle démontre que les proies évoluent à différents niveaux d'agrégation en réponse à l'usage d'information sociale par leurs prédateurs et que cette relation affecte à la fois l'efficacité de recherche du prédateur et la survie des proies. Le troisième modèle teste l'hypothèse, générée à partir de recherche empirique sur les oies cendrées, selon laquelle la variation du niveau de hardiesse serait associée à un dimorphisme de producteurs hardis et de chapardeurs poltrons (bold et shy, respectivement) dans le jeu producteur-chapardeur. Le modèle réfute l'existence d'un tel dimorphisme, mais démontre néanmoins un effet environnemental fort des paramètres de l'approvisionnement social sur le niveau de hardiesse d'une population. Ce résultat a d'importantes implications pour le rôle de l'utilisation d'information et les effets spatiaux dans la régulation des relations entre les producteurs et les chapardeurs. J'ai développé à partir d'une approche d'automate cellulaire un modèle producteur-chapardeur pour déterminer si une règle simple (rule of thumb) fondée sur l'apprentissage social élémentaire dans un contexte spatialement explicite pouvait prédire l'atteinte d'un équilibre producteur-chapardeur. Les résultats démontrent que l'ajout de cette règle simple génère à la fois une flexibilité comportementale significative et des dynamiques complexes qui ne sont pas habituelles à ce genre de systèmes simples. Le modèle lie l'usage d'information sociale à la structure spatiale dans un modèle déterministe. Enfin, avec le cinquième modèle j'ai exploré les effets de la géométrie du paysage (la façon dont l'espace est représenté, habituellement un quadrillage régulier) sur le jeu producteur-chapardeur. Il appert que les représentations spatiales sont un déterminant-clé dans la manière dont un jeu d'approvisionnement social d'alimentation peut réellement rendre compte de l'approvisionnement des animaux. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : l'approvisionnement social, effets spatiaux, l'utilisation des informations, l'apprentissage, personnalités des animaux