信号设计规则

的多样性的动物沟通信号是巨大的。假定每个信号都聚集在最适应的形式传输的类型信息传达的信号在一个给定的社会和环境上下文。一个信号的形式因此受到它的影响形态必须传输的栖息地,和所服务的社会功能。这一事实第一次沉淀搜索信号设计的一般原则在1960年代,当美国语言学家查尔斯Hockett和美国行为生物学家斯图亚特•阿尔特曼和彼得马勒试图想出一大堆设计特性,可以用来描述任何类型的信号。一旦设计功能要求,或规则,对于一个给定类型的信号已经建立,具体机制满足每个形态的规则可以用来确定信号是否提供相同的社会功能在不同的物种表现出预期的信号形式的相似之处。

至少六个设计特性似乎列表足够的大多数信号”来形容。范围的一个信号是信号必须传输的距离,这是反过来由典型的发送方和接收方之间的距离决定的社会背景信号。信号范围可以优化通过调整振幅、强度,颜色,大小,浓度,和信号位置,根据形态。信号位于指定的能力程度的位置发送器、接收器,或一些外部对象需要编码的信号。信号的形式和接收机的定向功能的受体确定如何轻松地发送方的位置可以估计的,和一些模式有更好的机制比其他形式指向一个指示物。的责任周期信号的相对时间信号需要打开和关闭。某些类型的信号需要时间更长时间相对于其他信号,和责任周期可以通过调整优化信号持续时间和重复率。的信号的识别水平决定了许多不同的单位,必须区分独特的信号变异。识别水平,列出所需的越来越多的变异,包括物种、性别、年龄组、殖民地,家庭组织和个人。较大的变异信号必须的数量编码,更复杂的信号形式必须生成这些变体。相比这个体之间的变异,调制级别指定的信号必须在个体差异。一些信号需要编码分级水平的信息,而其他信号需要编码离散,存在与否的信息。此外,形式和内容的双重性链接指定信号的形式的程度与它的信息内容。信号,指示下一步发送者可能会做什么是有限的形式,在功能上与随后的行动,而信号指示位置和标识可以有更多的任意形式。

这些功能的设计规则为每个取决于信号的社会功能。例如,吸引异性的信号通常是由一个为目的的性吸引的异性。的信息编码信号包括物种的身份,生殖成熟,和发送者的位置。因此,这种信号必须设计有一个大范围,sender-locating能力好,高工作周期、物种特异性,低在各个调制。信号可以任意形式如果他们只传输物种的身份和位置。然而,如果nonsignaling,挑剔性必须选择从几个信号追求者,它可能会寻求信息发送方的质量,健康,父母的能力,或其他属性,信号将会进化到包含检测特征都与这些品质。

保护领地附近信号通知其他个人,一个区域是被保护主人。领土信号有许多相同的设计规则吸引异性的信号,包括远程、高工作周期和物种特异性。他们还可以任意形式,除非他们编码信息所有者的活力或战斗能力。为了建立稳定边界,所有者必须能够识别他们的领土的邻国,和领土防御信号需要编码个人身份。领土边界可能是一样重要的定位领土的主人,一个函数,持久的嗅觉是周围的沉积外围可以实现非常有效。

求爱信号通常是由男性和女性有男性一次走近彼此。这些信号函数来说服女性伴侣,因为女性通常比男性更多的挑剔和不情愿。这些信号也协调服务交配的行为。求爱的信号应该是小的范围不仅因为发送方和接收方都接近还因为交配夫妇不想吸引闯入者或捕食者。因此,在大多数情况下,声音,动作,气味低振幅。发送方的位置通常是无关紧要的,但在物种产卵在特定类型的网站,男性可能需要点或直接女性位置他发现或准备。工作周期通常是一个短暂的时期,高重复率的信号可能会增加逐渐为了同步交配,或在外部施肥物种配子释放。信号需要种专一性,他们通常需要性别。可能会有一些需要在各个调制如果性别编码他们的动机来进行交配。在战争或其他活动相比,男性通常由进化他们的意图交配信号显示与交配行为,和女性信号他们愿意通过假设交配的姿势促进交配。求爱通常涉及到几个不同的信号在多个模式,触觉和嗅觉信号往往起着重要的作用。信号形式差别很大,这取决于生殖生物学的细节和栖息地的物种。

威胁信号给出当两个人直接竞争和近距离nonsharable资源,比如食物、配偶或领土。除了仪式化的战斗,互惠沟通是为了解决冲突不战而使用;因此,两个人都同时发送方和接收方。冲突可能会赢得更大的个体,更强壮,更健康,更有经验,更有动力。威胁信号传输的信息发送者设计品质。一旦一个选手决定它将失去在进一步升级,它给了一个投降的信号结束冲突。威胁信号分享一些设计特点与求爱的信号:他们的射程很短;显示是针对特定的人;工作周期短暂高,调节编码层次需要动机;和信号往往与意图。然而,也有一些显著的差异。 Signals are usually short, forceful, and引人注目的。识别水平包括识别竞争对手的状况,这可能是基于离散年龄或性别类或一个连续范围类的基于优势等级或体型。威胁信号的调制可以传输信息方面在个人的战斗能力各不相同,如当前的条件和动机。威胁信号往往是仪式化的意图运动,矛盾的组合行为,或重定向行为,一些有关动物的大小或健康。与求爱,经常有许多威胁信号在一个物种的曲目,视觉、声音和触觉信号提供冗余信息相对动机和战斗能力。

最后一个类型的信号,观察到只有在相对社会动物,是报警信号提供有关的信息捕食者或同种的对手。有两种不同的报警信号:(1)逃警报,在集群环境中动物的直接危险导致接收器迅速分散并隐藏,和(2)装配警报,给定的上下文中分散动物导致接收者向发送方对于某些类型的联合救援或人群聚集反应。为这两个信号设计规则有很大的不同。逃警报,这并不特别大声,因为接收器附近,是为了防止发送方位于由捕食者(尤其是)和形式可能与可怕的内部状态。组装警报,一个更大的范围和责任周期超过逃警报,要求发送方是定位。信号通常是重复和调制来表示程度的紧迫性。第一个真正的设计规则的有效性的证据证明了这两种类型的报警信号。许多小鸟拥有指向声音报警信号鹰派人士,另一个是为了飞开销猫头鹰经常和地面捕食者围攻。鹰警报显示显著的收敛在一个窗体组成的一个相对较长的高频吹口哨,逐渐开始,逐渐偏移量。这是一个非常困难的声音来老鹰来检测和定位。相比之下,猫头鹰警报包括短重复指出宽带被掠夺者和容易定位猎物一样的。