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Dans cette simulation, vous représenterez soit un animal eusocial, soit un animal solitaire. Le but de cette simulation est de maximiser votre condition physique en reproduisant autant de descendants que possible pendant les cinq minutes allouées. Pour ce faire, vous devez rechercher des ressources et vous reproduire dans les limites du rôle qui vous a été attribué.
En supposant une classe de 10 personnes, quatre individus devraient former le groupe des abeilles solitaires, ou abeilles charpentières, et les six autres élèves devraient former le groupe eusocial, ou groupe des abeilles domestiques. Le groupe d’abeilles mellifères eusociales comprendra une reine, un faux-bourdon et quatre ouvrières. La reine et le faux-bourdon se reproduiront et protégeront les ressources, tandis que les ouvrières chercheront et voleront les ressources.
Les élèves de l’abeille charpentière solitaire doivent effectuer toutes les tâches de cette activité, à l’exception de la reproduction, par eux-mêmes. Les ressources pour la reproduction sont stockées dans un nid représenté par un bol. Ces ressources sont représentées par un assortiment de haricots qui peuvent être collectés en cherchant de la nourriture dans les seaux de l’environnement ou en volant dans d’autres nids.
Les bonnets bleus sont mâles et les bonnets rouges sont femelles, et ils seront utilisés pour produire une progéniture. Cela se fait en combinant les quatre types de haricots dans une tasse rouge ou bleue pour symboliser les ressources nécessaires à la reproduction, puis en empilant une tasse terminée à l’intérieur d’une tasse de la couleur opposée qui contient également un de chaque type de haricot, pour simuler un accouplement qui produit une progéniture de deux tasses, une de chaque parent. Pour se reproduire, les élèves solitaires devront chercher un autre élève solitaire avec une tasse de couleur opposée.
À l’inverse, la reine eusociale et le faux-bourdon se reproduisent toujours l’un avec l’autre. Les hypothèses de cette activité de laboratoire sont basées sur les avantages possibles des groupes eusociaux par rapport aux individus solitaires. L’autre hypothèse pourrait être qu’un groupe, qu’il soit eusocial ou solitaire, aura un avantage sur l’autre, compte tenu des contraintes écologiques, et cela se reflétera dans le nombre de descendants par habitant.
L’hypothèse nulle pourrait être qu’il y aura un avantage conféré par l’une ou l’autre des stratégies. Si vous êtes une ouvrière dans le groupe des abeilles domestiques ou un étudiant solitaire dans le groupe des abeilles charpentières, marchez de l’autre côté de la pièce pour chercher un haricot dans le riz du côté butineur de la pièce et ramenez le haricot dans votre bol du côté du nid de la pièce. Si un étudiant solitaire n’est pas présent à un bol voisin, vous pouvez essayer de voler un haricot à la fois, en utilisant une tasse pour ramasser le haricot sans toucher le haricot ou le bol avec autre chose que la tasse.
Vous devez immédiatement arrêter d’essayer de voler si l’élève solitaire revient à son bol avant que vous n’ayez fini de voler. Les voisins ne peuvent pas voler dans les nids eusociaux car la reine et le faux-bourdon ne quittent pas leur nid. Vous pouvez créer une progéniture à tout moment pendant l’activité.
N’oubliez pas d’étiqueter votre nom sur chaque coupe qui est apportée à une progéniture pour garder une trace de votre reproduction. Les groupes eusociaux produisent deux petits pour leur groupe à chaque fois qu’ils se reproduisent, tandis que les élèves solitaires ne produisent qu’une seule progéniture par accouplement reproducteur. Si vous étiez une abeille charpentière solitaire, notez le nombre de descendants que vous avez produits dans la rangée appropriée du tableau.
Si vous faisiez partie du groupe d’abeilles mellifères eusociales, notez le nombre de descendants produits par votre reine et votre faux-bourdon. Pour calculer la valeur adaptative d’un élève d’abeille charpentière solitaire, il suffit de compter le nombre de descendants que l’élève a produits. Pour calculer la valeur adaptative d’un élève eusocial, divisez le nombre de descendants produits par la reine et le faux-bourdon par le nombre de membres du groupe, dans ce cas six, pour obtenir une valeur de valeur de fitness par élève.
Lorsque chaque élève a calculé sa valeur de fitness respective, calculez le nombre moyen de progénitures produites pour chaque catégorie sociale et tracez-le sous forme de graphique à barres. Ensuite, utilisez l’équation de Hamilton pour analyser les données. Pour ce faire, on fixe r égal au degré de parenté, B à la valeur moyenne de la classe de fitness eusocial et C à la classe moyenne de fitness solitaire.
Utilisez ces résultats pour déterminer si le comportement altruiste doit persister dans votre groupe d’abeilles eusociales. Discutez des variables de l’équation de Hamilton qui peuvent contribuer à cette observation. Dans quelles circonstances vous attendriez-vous à ce que cette observation soit différente ?
