遺伝的・環境的・社会的ネットワークを統合してイルカの採餌イノベーションの伝搬経路を明らかにする

Integrating Genetic, Environmental, and Social Networks to Reveal Transmission Pathways of a Dolphin Foraging Innovation.

• Sonja Wild
• William J E Hoppitt
• Simon J Allen
• Michael Krützen

抄録

文化的行動は、社会的な学習を介して同種間で伝達されるものである[1]が、様々な分類群で見られる[2-6]。親から子への垂直的な社会的伝達 [7] は、親世代の方が成熟した個体よりも熟練しているため、適応的であると考えられています。これは動物界全体で見られ、特に親の世話が長期化した種では、例えば [8, 9] のように見られる。また、社会的学習は、同じ世代のメンバーの間で [4, 10, 11] 、あるいは年長の親ではない個体と若い世代 [7] の間で、それぞれ水平伝播または斜め伝播を介して発生することもある。霊長類の文化に関する広範な研究から、採食行動の水平伝達は、幅広い文化的レパートリーを持つ種 [12] や、社会的寛容度が高い種 [13, 14] に偏っていることが示されている。垂直的な社会的伝播は、西オーストラリアのシャーク湾に生息するインド太平洋のボトルノーズイルカ（Tursiops aduncus）個体群において、採食行動の主要な伝播メカニズムとして確立されている [6, 9, 15, 16]。ここでは、別の採餌戦略である"シェルリング" [17]の広がりを調査した。ネットワークベース拡散解析（NBDA）のマルチネットワーク版を用いて、貝殻行動は主に非垂直的な社会的伝達を介して拡散することを示します。環境と遺伝の両方の影響を統計的に考慮することで、本研究の結果は、ハクジラにおける採餌戦術の非垂直的な伝播の最初の証拠となりました。この研究は、イルカの採餌行動には複数の伝達経路があることを示唆しており、文化的行動の伝達の性質において鯨類と類人猿の間に類似性があることを強調している。ビデオ概要。

Cultural behavior, which is transmitted among conspecifics through social learning [1], is found across various taxa [2-6]. Vertical social transmission from parent to offspring [7] is thought to be adaptive because of the parental generation being more skilled than maturing individuals. It is found throughout the animal kingdom, particularly in species with prolonged parental care, e.g., [8, 9]. Social learning can also occur among members of the same generation [4, 10, 11] or between older, non-parental individuals and younger generations [7] via horizontal or oblique transmission, respectively. Extensive work on primate culture has shown that horizontal transmission of foraging behavior is biased toward species with broad cultural repertoires [12] and those with increased levels of social tolerance [13, 14], such as great apes. Vertical social transmission has been established as the primary transmission mechanism of foraging behaviors in the Indo-Pacific bottlenose dolphin (Tursiops aduncus) population of Shark Bay, Western Australia [6, 9, 15, 16]. Here, we investigated the spread of another foraging strategy, "shelling" [17], whereby some dolphins in this population feed on prey trapped inside large marine gastropod shells. Using a multi-network version of "network-based diffusion analysis" (NBDA), we show that shelling behavior spreads primarily through non-vertical social transmission. By statistically accounting for both environmental and genetic influences, our findings thus represent the first evidence of non-vertical transmission of a foraging tactic in toothed whales. This research suggests there are multiple transmission pathways of foraging behaviors in dolphins, highlighting the similarities between cetaceans and great apes in the nature of the transmission of cultural behaviors. VIDEO ABSTRACT.

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