Optimaalse söödavarude teooria on mudel, mis ennustab loomadele parimat toitumisviisi, et mitte kulutada protsessile liiga palju energiat ja aega. Teisest vaatenurgast määratletuna on see loomulik mehhanism, mis põhineb piiratud ruumis ressursside maksimeerimisel.
Millel see mudel põhineb? Millistest teguritest see sõltub? Kas see on kõigil loomadel sama? Kõigile neile ja paljudele teistele küsimustele vastame järgmistes ridades.
Loomade söötmist ennustav mudel
Mudel, mis ennustab looma käitumist toidu otsimisel, on tuntud kui optimaalse toitumise teooria (OTF).Evolutsiooniliselt arenevad elusolendid välja kohanemised, mis võimaldavad neil ellu jääda. Need mehhanismid ei põhine ainult anatoomilistel mudelitel – tiivad, käed või küünised –, vaid ka käitumismustritel.
Nagu me kõik teame, annab toidu hankimine vajalikku energiat loomade tegevusteks: liikumiseks, paljunemiseks ja kõige sellega kaasnevaks elamiseks. Toidu otsimine ja hankimine on aga üks enim energiat kulutavaid tegevusi.
Seetõttu on loogiline arvata, et loom on huvitatud oma tegevuste läbiviimiseks piisava koguse toidu hankimisest, kuid kulutamata tegevusele liiga palju aega või energiat. Seda seetõttu, et ta peab ka paljunema ja võimalike kiskjate eest põgenema.
Optimaalse toitumise teooria – inglise keelest toidu otsimine, toidu otsimine – on mudel, mis vastutab selle optimaalse toitumise ennustamise eest. See tähendab, et see arvutab tasakaalu, mille loomad peavad leidma toidu otsimise kulude ja tulude vahel.
Võitlus energia ja aja vahel
Üldiselt jagavad teadlased ajaintervalli, mida elusolendid oma toitumise ajal kasutavad, otsingu- ja käitlemisajaks. Majandamisaeg hõlmab selliseid tegevusi nagu saagi küttimine või see, kui kaua kulub loomal orgaanilise aine sissevõtmiseks.
Seetõttu võime mudelit ette kujutada kui “lahingut” otsingu- ja sõiduaegade ning toidust saadava energia vahel. Selle toidu tarbimiseks peab energia ja aja suhe olema võimalikult tasakaalustatud.
Seega on loogiline, et jaaguar ei toituks kärbestest. Kulutaksin nende jahtimisele rohkem energiat kui seedimisele.
Optimaalset toitumismustrit mõjutavad tegurid
Optimaalne toitumismudel koosneb mitmest keerulisest võrrandist. Kuigi me ei kavatse sukelduda matemaatilise mustri keerukusse, loetleme allpool mitmeid tegureid, mis seda mõjutavad.
Toidu hajutamine
Paljude loomade jaoks ei ole ühest kohast teise liikumine samasugune kui teine, mis hõlmab pikka aega ühes kohas viibimist. Seega on reisiaeg elusolendite jaoks dieedi valikul põhitegur.
Näiteks võib mõelda viljatoidulise linnu, näiteks kuldnoka toitmisele. Selle linnu jaoks on suur vahe suurel metsal, kus puud on lähestikku, ja tohutul heinamaal, kus on laiali puistatud juurviljad: viimasel on söötmise energiakulu palju suurem.
Tegelikult on olemas teooria, mida nimetatakse piirväärtuse teoreemiks, mis pakub välja järgmise postulatsiooni: optimaalne reisiaeg ühest kohast teise on võrdeline looma piisava toitumisega.
Toidu kvaliteet
Paljud loomad võivad teatud söötmiskohtadest keelduda, kui toidu kvaliteet on halb. Tavaliselt on põhjuseks see, et kui toit on ebakvaliteetne, ei rahulda see oma energiavajadust ja seda ei tasu selle põhjal toita.
Näiteks võime mõelda sellisele suurkiskjale nagu gepard. Suurel saagil (nt gnuu) ja väikeimetajatel või raibal põhineva toitumise toiteväärtusel on suur erinevus.
Kuigi gnuujaht on keerulisem, kompenseerib toidu kogus ja kvaliteet varasema pingutuse enam kui. Seega saab optimaalse toitumise teooriat kasutada ka saagivaliku ennustamiseks röövloomade rühmades.
Kas see teooria on kõigi loomade puhul sama?
Optimaalse söödavarude teooria ennustab hästi loomade toitumist. Me läheme kaugemale, sest see mudel suudab lahti mõtestada, kas liigil on üldine või spetsiaalne eluviis. Selgitame ennast.
Spetsialiseerunud liigil, näiteks ibeeria ilvesel, on saagi otsimise aeg suhteliselt lühike. Seega tasub tal jahtida kogu aeg sama saaki, antud juhul jänest.Seejuures spetsialiseerub see ühte tüüpi ohvritele ja toidab iga kord tõhusam alt.
Teisest küljest söövad generalistide rühmad väga erinevaid toite. See on näiteks tavalise hiire puhul. Seda tüüpi liikide puhul on üheainsa toiduallika otsimise kulud suuremad kui erinevate ressurssidega toitmise kulud. Seega põhineb hiir oma toitumisel erinevatel seemnetel, teradel ja taimedel.
Kokkuvõttes võib tõdeda, et optimaalse toitumise otsimise teooria võimaldab zooloogidel ja ökoloogidel hõlpsasti ennustada looma toitumiskäitumist tema loomulikus keskkonnas, saagivalikut ja isegi seda, kas tegemist on üldarsti või spetsialistiga. Muidugi juhivad loodust hämmastava täpsusega numbrid.
