Comment les animaux trouvent-ils de la nourriture ? Il s’agit d’une question d’une simplicité trompeuse, intégrant la cognition, la perception sensorielle et les exigences métaboliques à la structure de l’habitat, aux interactions interspécifiques et à la variation de la disponibilité des ressources dans l’espace et le temps. La plupart des avancées conceptuelles dans la compréhension de ce sujet sont venues de l’étude des animaux en captivité, où la qualité, la quantité et l’accessibilité des ressources peuvent être manipulées 1,2. Bien qu’utiles pour établir les capacités sensorielles, les préférences qualitatives et les qualités nutritionnelles des aliments, les méthodes en captivité ne révèlent pas comment les animaux répondent à ces exigences dans la nature.
Les premières études expérimentales sur l’utilisation des ressources par les animaux vivant en liberté ont cherché à comprendre la limite inférieure de la disponibilité de la nourriture qu’un organisme atteindra avant de décider de se nourrir ailleurs (théorème de valeur marginale3 de Charnov). Connue sous le nom de « renoncement à la densité », cette approche quantifie le niveau de risque qu’un animal est prêt à tolérer - par exemple, le peu de glands par mètre carré qu’un écureuil est prêt à laisser derrière lui lorsqu’il se nourrit dans des forêts de densités différentes où les prédateurs sont diversement détectables4. Bien que ce cadre ait été appliqué à un large éventail de ressources alimentaires et d’écosystèmes, la base nécessairement construite de l’approche limite son application et peut fausser l’interprétation des différences signalées5. De plus, les déterminants de l’abandon de la densité sont davantage liés à la vigilance, aux préférences en matière d’habitat et à la compétition qu’à l’écologie de la recherche de nourriture (connue collectivement sous le nom d’écologie de la peur6). Cette approche est rarement en mesure de saisir l’attractivité d’une ressource alimentaire dans la nature pour un animal vivant en liberté. Par conséquent, les études sur la frugivorie sont généralement basées sur l’observation du comportement sauvage, avec des implications pour les plantes et les animaux tirées des comportements qui en résultent.
Les décisions de butinage prises par les frugivores lors de la sélection des fruits peuvent dépendre de nombreux traits différents exprimés physiquement par la plante en termes d’abondance, de qualité et de disponibilité saisonnière. La facilité avec laquelle les fruits sont localisés, consommés et passés dans l’intestin joue également un rôle dans la sélection par les frugivores, ce qui rend difficile la séparation du comportement potentiellement appris du comportement hérité. Les travaux actuels introduisent une nouvelle approche pour manipuler la disponibilité des ressources et l’emplacement afin de mesurer la réponse des animaux sauvages vivant en liberté lorsqu’ils se nourrissent dans leur habitat naturel. Cette méthode est idéale pour répondre aux questions concernant les indices que différents animaux utilisent pour localiser la nourriture – dans le cas présenté ici, le fruit riche en énergie des plantes hémiparasites du gui. L’approche consiste à retirer des plantes entières de gui de leurs arbres hôtes et à les déplacer vers d’autres arbres de la même espèce ou d’espèces différentes.
Il convient de noter que l’étude de cas présentée porte sur les fruits, les frugivores et l’interaction entre l’ampleur du régime alimentaire et les implications pour la dispersion des graines. Cependant, pour les travaux sur les nectarivores ou les folivores, la même approche peut être appliquée au gui à fleurs ou au gui non reproducteur, respectivement. Le gui est un modèle idéal à utiliser pour cette approche, car il se trouve dans les bois et les forêts du monde entier et est visité par un large éventail d’animaux7. En termes de fruits, bien que la plupart des recherches se soient concentrées sur les spécialistes des fruits du gui qui mangent peu d’autre8, un large éventail de frugivores généralistes et d’opportunistes avec un régime alimentaire plus large consomment régulièrement des fruits de gui9. Enfin, leur taille, leur port et leur physionomie les rendent particulièrement propices à la manipulation expérimentale10.
Des recherches dans un système forestier semi-aride ont démontré que la densité du feuillage affectait l’apparence du gui aux oiseaux frugivores11, mais de nombreuses questions restent sans réponse. Les oiseaux recherchent-ils du gui ou du gui fructifère ? Pour les populations de gui qui dépendent d’une seule espèce hôte, les oiseaux recherchent-ils de préférence le gui ou leur hôte principal ? Les groupes qui se nourrissent principalement, occasionnellement ou opportunément de fruits de gui utilisent-ils des signaux divergents pour trouver des fruits de gui ?
Pour répondre à ces questions et découpler l’influence de l’identité de l’hôte, du contexte spatial et de l’emplacement du gui sur la visite des oiseaux, un nouveau protocole de relocalisation a été conçu ; Cette expérience est utilisée comme étude de cas. Le protocole est illustré par des instructions étape par étape pour déterminer comment les oiseaux localisent les fruits dans une forêt structurellement complexe. En plus d’explorer d’autres questions facilement abordées à l’aide de cette technique, on examine comment cette méthode pourrait être intégrée à d’autres méthodes écologiques sur le terrain pour comprendre les bases mécanistes de l’écologie de l’alimentation dans les forêts et les canopées boisées.
L’application initiale de cette approche expérimentale a consisté à déterminer comment les oiseaux trouvent de la nourriture dans une canopée boisée hétérogène en déplaçant des plantes entières de gui. Ce protocole s’étend sur 2 jours : la sélection du gui le jour 1 pour la manipulation, puis l’apposition, l’observation et le détachement du gui le jour 2. Mener des essais répétés sur des jours successifs ; Sélectionnez le gui pour la prochaine épreuve le deuxième jour de la première épreuve. Dans l’étude de cas illustrative, la visite des oiseaux au gui a été comparée entre trois sites d’accueil différents, appelés traitements ici.
Pour ce faire, une plante de gui gris (Amyema quandang) à fructification unique a été coupée de sa plante hôte et attachée à l’un des trois endroits suivants : 1) son arbre hôte d’origine , 2) un pseudo-arbre hôte ou 3) un nouvel arbre hôte . Le traitement original de l’hôte a maintenu à la fois l’emplacement spatial et l’identité de l’hôte constantes tout en contrôlant les effets de la coupe. Le traitement psuedo-host a consisté à apposer temporairement le gui sur un individu différent de la même espèce que l’hôte (dans cette étude de cas, Yarran (Acacia homalophylla)), mais avec peu ou pas de gui existant pour discerner les rôles de la mémoire spatiale par rapport à l’association hôte. Le nouvel hôte, un individu d’une espèce d’arbre différente qui n’héberge pas de gui (pour le site d’étude de cas, le pin cyprès blanc (Callitris glaucophylla)) a permis de déterminer si l’image de recherche utilisée par les consommateurs de fruits de gui se rapporte au gui lui-même ou à l’hôte principal.