Onderzoek Wendt Müller

Abstract

Het vroege leven is een kritieke periode voor gedragsmatige en cognitieve ontwikkeling. Een ongunstige omgeving tijdens het vroege leven met onvoldoende voeding, een gebrek aan sociale interacties en ouderlijke verwaarlozing/mishandeling kan daardoor resulteren in cognitieve en gedragsmatige tekortkomingen. Hoe deze effecten kunnen worden geïnterpreteerd in het kader van adaptieve responsen en hoe natuurlijke selectie de effecten van tegenspoed in het vroege leven op ontwikkeling organiseert is nog onduidelijk. De ouderlijke kenmerken die bijdragen aan tegenslagen in het vroege leven kunnen zelfs transgenerationeel worden overgedragen. Het verkrijgen van inzicht in de relatieve bijdrage van genetische en niet-genetische factoren aan de vorming van zulke ouderlijke kenmerken is daarom van fundamenteel belang. In dit project wordt onderzocht hoe een ongunstige vroege sociale omgeving zowel korte- als langetermijneffecten heeft op gedrag en cognitie, of deze effecten van adaptief belang zijn, en hoe epigenetische en andere niet-genetische effecten bijdragen aan de transgenerationele overdracht. Dit zal worden bestudeerd in de kanarie Serinus canaria, waarmee geavanceerde cross-fostering experimenten kunnen worden uitgevoerd, terwijl de sociale omgeving wordt gemanipuleerd, namelijk de competitie/agressie tussen broers en zussen en ouderlijke verwaarlozing/mishandeling, om uiteindelijk ervaringen in het vroege leven in verband te brengen met individuele levenstrajecten.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Mandaathouder: García i Co Clara

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De meeste individuen komen na de geboorte terecht in een sociale omgeving, een familie. Deze sociale context heeft belangrijke gevolgen, omdat een onevenredig deel van de fenotypische organisatie vroeg in het leven plaatsvindt. Deze sociale context wordt ook gevormd door de ouders, en met name moeders kunnen een belangrijke rol spelen omdat zij via maternale effecten op adaptieve wijze vorm kunnen geven aan het fenotype van de nakomelingen voor een verwachte sociale omgeving. Dit wordt echter zelden bestudeerd, omdat de aandacht meestal uitgaat naar maladaptatie, bv. hoe blootstelling van de moeder aan stressvolle sociale gebeurtenissen de sociale ontwikkeling bij de nakomelingen schaadt. Met de pimpelmees als studiemodel tracht mijn project het verband tussen anticiperende, moederlijke signalen, sociale fenotypes van de nakomelingen, en adaptieve waarde te ontrafelen door te onderzoeken 1) hoe de sociale omgeving van de moeder aanzet tot een differentiële allocatie van maternale signalen; 2) of maternale effecten het sociale gedrag van de nakomelingen beïnvloeden; 3) hoe deze effecten worden gemoduleerd door van de moeder geprogrammeerde kwaliteitssignalen; 4) welke fitnessgevolgen voortvloeien uit maternale sociale programmering en wederkerige effecten. De resultaten van mijn project vergroten de huidige kennis omdat ze nieuwe informatie opleveren over onder andere de omvang van individuele variatie in sociale vaardigheden en de gevolgen daarvan voor groepsorganisatie.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Mandaathouder: García Antón Alejandro

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Meer dan de helft van de wereldbevolking leeft in een stedelijke, of urbane omgeving en men verwacht dat het wereldwijde stedelijke gebied zal verdubbelen tegen het einde van deze eeuw. Dit heeft potentiële ecologische gevolgen voor de dieren die binnenin zo'n gebieden leven doordat verstedelijking leidt tot habitat verlies en een verhoogde blootstelling aan vervuiling. Al varieert dit binnenin de stad aangezien het niveau van verstelijking niet gelijk is doorheen de stad (e.g., parken versus snelwegen). Daarnaast zorgt verstedelijking ook voor een verandering aan ziekteblootstelling. Dieren die leven in stedelijke omgevingen leven vaak in grote populaties en hebben meer sociale contacten met elkaar dan in natuurlijke omgevingen, waardoor ziektes zich makkelijker kunnen verspreiden. Al is dit ook afhankelijk van de verstedelijkingsgraad en er zich verschillende subpopulaties kunnen bevinden in de stad die verschillen in grootte, connectiviteit en infectiegraad. Naast de populatiegrootte is ook het gedrag van de gastheer een belangrijk component in de transmissiedynamiek van een ziekte. Dus zowel de ruimtelijke variatie in de stedelijke en sociale omgeving als de variatie in gedrag tussen individuen zijn belangrijke componenten in transmissiedynamieken van ziektes in dieren die in de stad leven. In dit project zullen we dus onderzoeken hoe hard verschillende factoren zoals verstedelijking, bewegingen, sociaal gedrag en persoonlijkheden de transmissiedynamieken beïnvloeden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Co-promotor: Leirs Herwig
• Mandaathouder: Kiss Valentin Adrian

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Maternale effecten —zoals de effecten van maternale hormonen op de ontwikkeling van de nakomelingen— werden recent in grote mate van detail bestudeerd. Aangezien een belangrijke functie van maternale effecten er in bestaat om nakomelingen aan te passen aan de omgeving waarin zij opgroeien, is het essentieel om omgevingseffecten in experimenten te betrekken. Maternale effecten zijn echter niet alleen belangrijk voor de jongen zelf; hun adaptieve waarde wordt alleen duidelijk indien ook de consequenties voor de fitness van de ouders onderzocht worden. Om de evolutionaire ecologie van, en de mogelijke selectie op, hormoonafhankelijke maternale effecten beter te begrijpen, is het tenslotte noodzakelijk om meer inzicht te krijgen in de mate van erfelijkheid van maternale hormoondepositie, de fenotypische plasticiteit in hormoondepositie en de erfelijkheid van deze plasticiteit.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Mandaathouder: Müller Wendt

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Ondanks het groeiende besef dat cognitie waarschijnlijk een essentiële rol speelt bij de aanpassing aan verstedelijkte en door de mens verstoorde omgevingen, en ondanks de toegenomen waardering voor diepgaande verschillen in gedrag tussen individuen van dezelfde soort, zijn deze aspecten tot dusver nog niet (voldoende) op elkaar afgestemd. Het ontbreekt momenteel aan een alomvattend, empirisch onderbouwd en adequaat begrip van de wijze waarop individuele fenotypes interageren met de stedelijke omgeving, hoe dit wordt gestuurd door cognitie, en wat de daaruit voortvloeiende gevolgen zijn voor ecologische en evolutionaire processen. Dit vereist (i) het verzamelen van nauwkeurige en herhaalbare metingen van een grote verscheidenheid aan cognitieve kenmerken (bv. exploratie, (sociaal) leren, sociale en ruimtelijke cognitie, enz...) in een voldoende grote steekproefgrootte in het wild op individueel niveau (en in relatie tot verschillende antropogene stressoren); en (ii) het onderzoeken van de fitnessgevolgen en dus ook de gevolgen op populatieniveau van dergelijke intraspecifieke variatie in cognitieve vaardigheden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Eens Marcel
• Co-promotor: Müller Wendt

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De voorbije jaren werd duidelijk dat de meeste dieren kunnen leren en dat dit proces vaak een belangrijke rol speelt in gedragsaanpassingen doorheen hun leven. Over hoe dit leergedrag uiteindelijk bijdraagt aan gedragsvariatie binnen populaties, is evenwel weinig gekend. Dit project onderzoekt de werking en gevolgen van beloningsleren – een eenvoudig en universeel leermechanisme waarbij individuen hun gedrag aanpassen door succesvolle gedragingen te versterken – via een innovatieve combinatie van modelleerwerk, labo- en veldexperimenten. Eerst wordt met behulp van een individu-gebaseerd model een theoretisch kader ontwikkeld over hoe interacties tussen omgevingscondities, overerfbare gedragskenmerken en beloningsleren de mate van gedragsvariatie binnen populaties bepalen binnen een ecologische en evolutionaire context. Vervolgens worden de voorspelde ecoevolutionaire interacties getest aan de hand van labo-experimenten met Veldkrekels (Gryllus campestris), een modelorganisme waarbij beloningsleren de dominante vorm van leergedrag is. Finaal wordt getest hoe algemeen geldend de voorspelde patronen in gedragsvariatie zijn via een veldexperiment met Koolmezen (Parus major), een modelorganisme met sterk ontwikkelde cognitieve vaardigheden waarin ook andere vormen van leren een rol spelen. Dit project zal dus belangrijke nieuwe inzichten verschaffen in de rol van niet-overerfbare variatie, zoals veroorzaakt door beloningsleren, voor ecologische en evolutionaire processen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Mandaathouder: Baert Jan

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dierpopulaties bestaan vaak uit foerageerspecialisten en -generalisten, en deze individuele variatie vormt een drijvende kracht achter eco-evolutionaire dynamieken. Foerageerspecialisatie is daarom van cruciaal belang voor een beter begrip van populatiedynamieken. Echter, noch de oorsprong van individuele variatie in foerageerstrategieën, noch de fitness gevolgen, worden volledig begrepen. Dit project onderzoekt het ontstaan van consistente foerageerstrategieën, d.w.z. wanneer en hoe onderliggende gedrags- en structurele verschillen zich ontwikkelen. 'Early life' omstandigheden zijn daarbij van cruciaal belang, aangezien men ervan uitgaat dat omgevingseffecten tijdens deze periode langdurig gevolgen kunnen hebben. Vervolgens zal ik nagaan hoe intrinsieke factoren, zoals competitief vermogen of consistente variatie in andere gedragskenmerken, bepalen hoe dieren foerageren. Tot slot ga ik na of foerageerspecialisatie gevolgen heeft voor reproductief succes, en hoe dit afhangt van omgevingsomstandigheden. Aangezien deze doelstellingen een studie over meerdere life-history stadia vereisen, zal ik experimenten op pulli combineren met GPS-tracking op juvenielen en adulten in een zeevogel (Kleine mantelmeeuw) met een grote variatie in foerageerspecialisatie. Dit project zal leiden tot een beter begrip van de ecologische en evolutionaire implicaties van individuele variatie in foerageerstrategieën, en hoe dit individuen vatbaar maakt voor milieuveranderingen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Mandaathouder: Morel Mélibée

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De voorbije jaren spelen GPS trackers een steeds belangrijkere rol binnen ecologisch onderzoek. Een snelle technologische ontwikkeling heeft er enerzijds toe geleid dat trackers steeds kleiner zijn, en dus voor meer diersoorten gebruik kunnen worden, maar ook dat deze met bijkomende sensoren kunnen worden uitgerust. GPS trackers worden dan ook steeds vaker gebruikt om het gedrag en bewegingspatronen van dieren vanop afstand te volgen. De methodes om de grote hoeveelheid data die deze trackers quasi continu kunnen generen te analyseren staan echter nog enorm achter waardoor er momenteel onvoldoende gebruik kan gemaakt worden van de spatio-temporele informatie die in deze data vervat zit. Om deze methodes verder te ontwikkelen werd een multidisciplinair consortium samengesteld met partners die toonaangevend zijn in domeinen zoals gedragsecologie, statistische ecologie, ICT, GIS-technologie en visuele analyse. De integratie van inzichten uit de verschillende disciplines is essentieel om op korte termijn de impuls te genereren die nodig is om de methodes te onwikkelen die toelaten om Big Movement Data ten volle te benutten.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

A central tenet in evolutionary biology is that populations adapt to their environment with every generation through the process of natural selection. In long-lived species such as gulls (Larus spp.), environmental changes may however also occur at timescales much shorter than generations, which is the timeframe over which evolution acts. Individuals should therefore benefit from being able to (partly) adjust their physiology or behaviour to environmental changes throughout their lifetime. Such adjustments are nevertheless believed to be costly in terms of time or energy, and may thus jeopardize an organism's reproduction or survival. Individuals must therefore benefit when they are able to assess the reliability of environmental cues and the extent to which current adjustment costs may be offset by future benefits. Yet, current ecological theory generally assumes that individuals exhibit a constant degree of plasticity throughout their lifetime, tracking environmental changes to the best of their ability, irrespective of the entailed costs. In this project, I will elaborate further on this theory by assessing to what extent two co-occuring gull species adjust their foraging strategies throughout their lifetime in response to (a)biotic environmental cues, how such plasticity in foraging niche use may trade off with other life-history traits, and how individual differences in niche plasticity may therefore persist over evolutionary timescales.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Mandaathouder: Baert Jan

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Ouderlijke zorg bestaat uit twee niet verwante individuen die samen hun jongen opvoeden. Hierdoor wordt de overlevingskans van de jongen verhoogd en daarmee ook de fitness van beide ouders. De ouders moeten beiden investeren in deze zorg. Dit komt echter met een individuele kostenpost. Dus willen beide ouders idealiter zo min mogelijk investeren om de kosten te beperken voor zichzelf. Onlangs is er een nieuwe strategie voorgesteld welke een oplossing kan geven voor dit conflict tussen de ouders. Deze strategie is een vorm van samenwerken en bestaat uit het elkaar afwisselen in het voeren van de jongen. Er zijn echter nog een aantal aspecten onbekend welke essentieel zijn voor het begrijpen van deze strategie en de adaptieve significantie ervan. Deze studie richt zich daarom op het beantwoorden van (a) of het elkaar afwisselen in het voeren van de jongen een eerlijke evolutionaire stabiele strategie is; (b) hoe deze oplossing van het ouderlijke conflict de jongen beïnvloedt; (c) hoe de afwisselingsstrategie stand houdt wanneer de ouders meer nadruk moeten leggen op andere taken van zorg naast het voeren; (d) hoe belangrijk compatibiliteit is tussen ouders en hoe dit bereikt kan worden; (e) en wat de invloed is van omgevingsfactoren op deze strategie. Om deze vragen te beantwoorden zal er gebruik gemaakt worden van een wilde populatie pimpelmezen, een soort waarin beide ouders zorg dragen. Daarnaast zal er gebruik gemaakt worden van geavanceerde tracking apparatuur en video camera's. dit samen met goed ontworpen experimenten leidt tot gedetailleerde gedragsmetingen die bijdragen aan de beantwoording van de onderzoeksvragen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Co-promotor: Iserbyt Arne
• Mandaathouder: Griffioen Maaike

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Soorten als de kleine mantelmeeuwen hebben zich optimaal aangepast aan het leven in een urbane omgeving, wat dus een groot aanpassingsvermogen suggereert. Kleine mantelmeeuwen zijn ook uitgesproken flexibel in hun foerageergedrag, tenminste op populatie niveau. Maar de meeste individuen maken niet gebruik van ieder habitat en alle mogelijke voedselbronnen die beschikbaar zijn, maar specialiseren. De adaptieve waarde van een degelijke specialisatie in foerageergedrag is weliswaar in hoge mate afhankelijk van de voorspelbaarheid van de omgevingsomstandigheden. Maar het wordt voor kleine mantelmeeuwen steeds moeilijker om het leefmilieu juist in te schatten, onder andere vanwege de grote veranderingen die de mens aan hun omgeving aanbrengt. Om een beter begrip van de consequenties van een degelijk snel veranderende omgeving voor de kleine mantelmeeuwen te verkrijgen, wordt in dit project onderzoek gedaan naar individuele beslissingen tijdens de reproductieve fase en hoe deze afhankelijk zijn van de manier hoe een individu op veranderingen in zijn omgeving reageert. Verder wordt onderzocht hoe de kosten en baten van individuele specialisatie variëren doorheen de jaarcyclus (migratie, nestplaats selectie, reproductie). Hiervoor worden grootschalige experimenten in het veld met wilde kleine mantelmeeuwen uitgevoerd. Er worden verschillende methodes toegepast zoals gedragsobservaties van individueel met kleurringen gekenmerkte vogels (samenwerking met het INBO) en GPS tracking (samenwerking met het VLIZ).

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project website

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Ouderlijke zorg vergroot de overlevingskans van jongen, maar is een grote kostenpost voor de ouders. Dieren die lang leven moeten daarom een afweging maken tussen de investering in hun huidige nakomelingen, en de investering in hun toekomstige nakomelingen en het onderhouden van zichzelf. Deze reproductieve beslissingen hangen af van zowel intrinsieke capaciteiten als sociale en ecologische omgevingsfactoren. Deze studie richt zich daarom op meerdere facetten van de ouderlijke zorg: (1) hoe zijn reproductieve beslissingen gerelateerd aan variatie in voedselaanbod, en vindt er een conflict plaats wanneer de voedselbehoeften van de jongen niet overeenkomen met de foerageerspecialisatie van de ouders? (2) hoe wordt ouderlijke zorg gecoördineerd en welke mate van investering maximaliseert het reproductieve succes van het individu? (3) op welke manier beïnvloeden intrinsieke veranderingen, zoals veroudering, de reproductieve strategie? Ik probeer antwoord op deze vragen te vinden door middel van onderzoek naar kleine mantelmeeuwen, zeevogels die lang leven en elk jaar naar dezelfde kolonie terugkeren om te broeden. Met behulp van de allernieuwste technologieën, zoals GPS-zenders, kan ik de ouderlijke zorg tot in detail opvolgen en meer inzicht krijgen in de reproductieve beslissingen die gepaard gaan met zowel intrinsieke als extrinsieke veranderingen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Mandaathouder: Kavelaars Marwa

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Van individuen wordt verwacht dat zij hun foerageerefficiëntie optimaliseren, om overleving en reproductief succes te maximaliseren. Deze foerageerefficiëntie wordt beïnvloed door verschillende intrinsieke (bv. lichaamsconditie) en externe factoren (bv. teruggegooide vis en de temperatuur van het zeeoppervlak). Daarbovenop hebben verschillende individuen hun foerageerefficiëntie verder geoptimaliseerd, door zich te specialiseren en slechts een beperkte niche te gebruiken van het brede spectrum. Echter, specialisatie kan een beperking opleggen aan de nodige plasticiteit in gedrag, wat een vereiste is wanneer leefomstandigheden veranderen. Voor Central place foragers (CPF), die dienen terug te keren naar een specifieke locatie tussen foerageertrips in, zullen de effecten van veranderende leefomstandigheden waarschijnlijk nog zichtbaarder zijn. Daarom is het doel van dit project om de foerageerefficiëntie van een CPF te bepalen, en te meten hoe deze foerageerefficiëntie relateert naar inter- en intra-individuele variatie in foerageerspecialisatie. Ik zal hiervoor de verandering in foerageerstrategieën onderzoeken in functie van intrinsieke en externe factoren, en voorspellen wat de effecten zullen zijn van een veranderende leefomgeving op individuele foerageerefficiëntie. Om dit te bewerkstelligen zal ik volière- en veldexperimenten uitvoeren op kleine mantelmeeuwen, uitgerust met tele-detectie toestellen die nauwkeurige metingen van bewegingsdynamica toelaten. Data van deze experimenten zullen samengevoegd worden met data van hun leefomgeving en beschikbare hulpmiddelen, voornamelijk teruggegooide vis. Hiermee zal een individueel foerageermodel ontwikkeld worden, dat zal toelaten voorspellingen te doen over de effecten van snelle veranderingen in de leefomgeving op foerageerefficiëntie.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Mandaathouder: Heylen Brigitte

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Ouderlijke zorg bestaat uit twee niet verwante individuen die samen hun jongen opvoeden. Hierdoor wordt de overlevingskans van de jongen verhoogd en daarmee ook de fitness van beide ouders. De ouders moeten beiden investeren in deze zorg. Dit komt echter met een individuele kostenpost. Dus willen beide ouders idealiter zo min mogelijk investeren om de kosten te beperken voor zichzelf. Onlangs is er een nieuwe strategie voorgesteld welke een oplossing kan geven voor dit conflict tussen de ouders. Deze strategie is een vorm van samenwerken en bestaat uit het elkaar afwisselen in het voeren van de jongen. Er zijn echter nog een aantal aspecten onbekend welke essentieel zijn voor het begrijpen van deze strategie en de adaptieve significantie ervan. Deze studie richt zich daarom op het beantwoorden van (a) of het elkaar afwisselen in het voeren van de jongen een eerlijke evolutionaire stabiele strategie is; (b) hoe deze oplossing van het ouderlijke conflict de jongen beïnvloedt; (c) hoe de afwisselingsstrategie stand houdt wanneer de ouders meer nadruk moeten leggen op andere taken van zorg naast het voeren; (d) hoe belangrijk compatibiliteit is tussen ouders en hoe dit bereikt kan worden; (e) en wat de invloed is van omgevingsfactoren op deze strategie. Om deze vragen te beantwoorden zal er gebruik gemaakt worden van een wilde populatie pimpelmezen, een soort waarin beide ouders zorg dragen. Daarnaast zal er gebruik gemaakt worden van geavanceerde tracking apparatuur en video camera's. dit samen met goed ontworpen experimenten leidt tot gedetailleerde gedragsmetingen die bijdragen aan de beantwoording van de onderzoeksvragen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Co-promotor: Iserbyt Arne
• Mandaathouder: Griffioen Maaike

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Het opvoeden van nakomelingen verloopt alles behalve harmonieus in de natuur. Één van de familieconflicten is de strijd tussen de ouders over de optimale tijd en energie investering voor de nakomelingen. Er is duidelijke onenigheid in de theoretische literatuur over hoe deze familieconflicten opgelost worden en hoe ouderzorg door beide ouders kan blijven voortbestaan. Er is een dringende nood aan empirische en experimentele studies die (1) het onderhandelingsproces tussen beide ouders in kaart brengen, (2) wat de voor- en nadelen zijn van ouderzorg, (3) wat de bijdrage is van taakverdeling en (4) of er fysiologische en genetische beperkingen zijn op de evolutie van ouderlijk gedrag. Aan de hand van specifieke gedragsexperimenten zal geprobeerd worden om deze gaten in de literatuur op te vullen. Algemeen zal dit onderzoeksproject zal onze fundamentele kennis omtrent het voorkomen, behoud en evolutie van kenmerken beduidend verbreden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Co-promotor: Eens Marcel
• Mandaathouder: Iserbyt Arne

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Ouderzorg is een welgekend fenomeen in het dierenrijk. Het verhoogt de overlevingskansen van de nakomelingen, maar heeft tegelijkertijd 'fitness' kosten voor de ouders. Ouders moeten dus afwegen om te investeren in de huidige nakomelingen of in eigen onderhoud. Deze 'trade-off' is fundamenteel voor 'life history' theorieën. De kosten en baten van een ouderlijke beslissing over de mate van ouderzorg zijn echter niet constant, maar variëren met een groot aantal omgevingsfactoren. Ouders reageren daarom bij het nemen van ouderlijke beslissingen op signalen van hun ecologische of sociale omgeving. Fenotypische plasticiteit, ofwel de flexibiliteit van een kenmerk binnen een individu in respons tot zijn omgeving, speelt daarom een centrale rol in ouderzorg. Desondanks is de mate van flexibiliteit onder sommige omstandigheden beperkt. Individuen vertonen bijvoorbeeld vaak heel consistente gedragspatronen, zoals specialisatie in foerageergedrag, wat potentieel ook consistentie in andere kenmerken met zich mee brengt ("persoonlijkheid"). Mogelijkerwijs heeft dit implicaties voor hun fenotypische plasticiteit in ouderzorg. Verder hangt de optimale ouderlijke beslissing niet alleen van het individu zelf af, maar ook van de (respons op de) bijdrage van de partner. Deze plasticiteit tijdens reciproque interacties tussen de partners heeft hoogst waarschijnlijk een invloed op de efficiëntie van de samenwerking binnen een koppel, en dus uiteindelijk op hun reproductief succes. De reciproque interacties over de mate van ouderzorg kunnen ertoe leiden dat de betrokken kenmerken aan elkaar aangepast worden (via indirecte genetische effecten), wat in de context van ouder-jong interacties reeds werd aangetoond. Indien kenmerken zulke co-evolutie vertonen, beperkt dit mogelijkerwijs de verdere evolutie van de afzonderlijke kenmerken. Deze beperkingen hebben mogelijkerwijs ook invloed op de evolutionaire ecologie van ouderzorg. De multidimensionale complexiteit in ouderzorg is bijzonder interessant en relevant, ook gezien het belang van ouderzorg voor de ontwikkeling van de nakomelingen en dus 'fitness'. Fenotypische plasticiteit in ouderzorg kan het best bestudeerd worden binnen het recent ontwikkelde 'behavioral reaction norm concept'. Deze aanpak maakt het mogelijk om fenotypische variatie in gedrag in verschillende componenten te splitsen, waarvan vervolgens de adaptieve waarde bepaald kan worden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Mandaathouder: Breugelmans Lissa

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Ouderlijke zorg vergroot de overlevingskans van jongen, maar is een grote kostenpost voor de ouders. Dieren die lang leven moeten daarom een afweging maken tussen de investering in hun huidige nakomelingen, en de investering in hun toekomstige nakomelingen en het onderhouden van zichzelf. Deze reproductieve beslissingen hangen af van zowel intrinsieke capaciteiten als sociale en ecologische omgevingsfactoren. Deze studie richt zich daarom op meerdere facetten van de ouderlijke zorg: (1) hoe zijn reproductieve beslissingen gerelateerd aan variatie in voedselaanbod, en vindt er een conflict plaats wanneer de voedselbehoeften van de jongen niet overeenkomen met de foerageerspecialisatie van de ouders? (2) hoe wordt ouderlijke zorg gecoördineerd en welke mate van investering maximaliseert het reproductieve succes van het individu? (3) op welke manier beïnvloeden intrinsieke veranderingen, zoals veroudering, de reproductieve strategie? Ik probeer antwoord op deze vragen te vinden door middel van onderzoek naar kleine mantelmeeuwen, zeevogels die lang leven en elk jaar naar dezelfde kolonie terugkeren om te broeden. Met behulp van de allernieuwste technologieën, zoals GPS-zenders, kan ik de ouderlijke zorg tot in detail opvolgen en meer inzicht krijgen in de reproductieve beslissingen die gepaard gaan met zowel intrinsieke als extrinsieke veranderingen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Mandaathouder: Kavelaars Marwa

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De theorie van seksuele selectie voorspelt dat de expressie van kenmerken die door dit type selectie zijn geëvolueerd, een eerlijke indicatie zijn van de kwaliteit van het individu. Vrouwen selecteren op basis van deze kenmerken de beste partner. Kwaliteit is een resultaat van omgevingsconditie, genetische conditie, of een combinatie van beide. Tot nog toe is het effect van genetische conditie en een mogelijke interactie tussen genetische en omgevingsconditie op de expressie van seksueel geselecteerde kenmerken vrijwel onbekend. In deze studie wordt de genetische conditie in een zangvogel (Serinus canaria) door middel van inteelt gemanipuleerd, om het effect van genetische conditie op de expressie van zang, een seksueel geselecteerd kenmerk, en partnerkeuze te onderzoeken.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Co-promotor: Eens Marcel
• Mandaathouder: De Boer Raïssa

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek-Vlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Interacties tussen zorgzame ouders en nakomelingen is een van het meest wijdverspreide sociale gedrag bij dieren. Deze relatie tussen ouders en nakomelingen heeft betrekking op twee partijen en de evolutie hiervan is daarom afhankelijk van de evolutie van twee eigenschappen, ouderlijke zorg en het bedelen van nakomelingen. Vanuit een kwantitatief genetisch perspectief zou er co-adaptatie tussen beide gedragingen moeten ontstaan, die uiteindelijk zou moeten leiden tot een (genetische) co-variatie. Desalniettemin is bewijs voor co-adaptatie, de onderliggende genetica en de mogelijke gevolgen voor fitness nog zeer beperkt, met name in natuurlijke populaties. Om voorspellingen van de co-adaptatie hypothese te testen maak ik gebruik van de wilde pimpelmees (Cyanistes caeruleus).

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Co-promotor: Eens Marcel
• Mandaathouder: Lucass Carsten

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De theorie van seksuele selectie voorspelt dat de expressie van kenmerken die door dit type selectie zijn geëvolueerd, een eerlijke indicatie zijn van de kwaliteit van het individu. Vrouwen selecteren op basis van deze kenmerken de beste partner. Kwaliteit is een resultaat van omgevingsconditie, genetische conditie, of een combinatie van beide. Tot nog toe is het effect van genetische conditie en een mogelijke interactie tussen genetische en omgevingsconditie op de expressie van seksueel geselecteerde kenmerken vrijwel onbekend. In deze studie wordt de genetische conditie in een zangvogel (Serinus canaria) door middel van inteelt gemanipuleerd, om het effect van genetische conditie op de expressie van zang, een seksueel geselecteerd kenmerk, en partnerkeuze te onderzoeken.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Co-promotor: Eens Marcel
• Mandaathouder: De Boer Raïssa

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Bedelgedrag, de vraag naar voedsel door nog onzelfstandige jongen, is een gedrag van enorm groot belang, omdat het directe effecten heeft op de groei, overleving, en dus de fitness van de nestjongen. Jongen proberen met behulp van hun bedelgedrag de ouders te stimuleren om voedsel aan hen door te geven, maar hun vraag naar voedsel is vaak groter dan de ouders zouden willen geven, omdat, tenminste bij vogels, ouders en nestjongen niet genetisch identiek zijn. Op het ogenblik dat nestjongen bedelgedrag vertonen, oefenen zij een selectieve druk op hun ouders uit, maar tegelijkertijd is hun gedrag ook het doelwit van selectie, omdat hun gedrag beïnvloedt word door de ouderlijke respons op hun gedrag. Beide gedragingen zullen dus vanuit evolutionaire perspectief co-adapteren. Vanuit deze redeneringen wordt duidelijk dat bedelgedrag een complex evolutionair patroon zal volgen, gekenmerkt door co-evolutie en evolutionaire interesse conflicten. Om deze complexiteit beter te kunnen begrijpen, is het noodzakelijk om uitgebreide informatie over de selectie op en erfelijkheid van bedelgedrag te verkrijgen. Een heel geschikte kwantitatief genetische techniek om evolutionaire processen te bestuderen is artificiële selectie op het kenmerk waarin men geïnteresseerd is uit te oefenen, in dit geval het bedelgedrag van de jongen. Door gebruik te maken van artificiële selectie is het niet alleen mogelijk om de patronen van genetische overerving te bestuderen, maar ook om covariantie en co-selectie met kenmerken te bestuderen, die eventueel trade-offs veroorzaken of gecoadapteert zijn. Dit maakt het uiteindelijk mogelijk om belangrijke evolutionair ecologische aannames te testen, bijvoorbeeld in de context van evolutionaire interesse conflicten in de familie of de eerlijkheid van bedelgedrag als signaal voor noodzaak. Artificiële selectie is ook geschikt om de onderliggende mechanismen van bedelgedrag te identificeren, omdat fenotypische selectie op bedelgedrag tot een gecorreleerde respons in de fysiologische mechanismen kan leiden. Fysiologische mechanismen zoals de endocriene regulatie van bedelgedrag via testosteron kunnen de selectie en evolutie beïnvloeden of zelfs hinderen, indien een en hetzelfde mechanisme de expressie van verschillende fenotypische kenmerken beïnvloedt. Echter blijft het vaak onduidelijk hoe fysiologische mechanismen de evolutie van kenmerken beïnvloeden en is het dus noodzakelijk om niet alleen de genetische maar ook de fenotypische mechanismen te bestuderen. Uiteindelijk zal de gecombineerde informatie helpen te begrijpen welke mechanismen bedelgedrag adaptief maken en dus ons kennis van de evolutionaire ecologie van life-history kenmerken en fitness componenten verhogen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Mandaathouder: Fresneau Nolwenn

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Hoewel de evolutie van ouderlijke zorg essentieel is voor het begrijpen van onder andere sociale systemen en seksuele selectie, is er vrijwel niets bekend over zijn genetische architectuur. De evolutie van ouderzorg wordt verder sterk beïnvloed door een belangenconflict over de mate van ouderlijke investering tussen ouders en hun nakomelingen. Dit kan invloed hebben op de evolutie van twee eigenschappen: verzorgingsgedrag door de ouders en het bedelgedrag van het nageslacht. De theorie voorspelt dat deze gedragskenmerken uiteindelijk genetisch gecorreleerd zouden moeten zijn, aangezien elk van hen een selectieve druk zal uitoefenen op de evolutie van de andere. Mijn voorgestelde onderzoeksproject is gericht op het bestuderen van de genetische basis en de gevolgen van co-adaptatie tussen deze gedragingen. Daarvoor zal ik de erfelijkheid, de fenotypische plasticiteit en de co-variantie van beide eigenschappen, en ook de functionele gevolgen van co-adaptatie voor ouders en nakomelingen bekijken.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Co-promotor: Eens Marcel
• Mandaathouder: Estramil Natalia

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek-Vlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Co-promotor: Eens Marcel

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Maternale effecten —zoals de effecten van maternale hormonen op de ontwikkeling van de nakomelingen— werden recent in grote mate van detail bestudeerd. Aangezien een belangrijke functie van maternale effecten er in bestaat om nakomelingen aan te passen aan de omgeving waarin zij opgroeien, is het essentieel om omgevingseffecten in experimenten te betrekken. Maternale effecten zijn echter niet alleen belangrijk voor de jongen zelf; hun adaptieve waarde wordt alleen duidelijk indien ook de consequenties voor de fitness van de ouders onderzocht worden. Om de evolutionaire ecologie van, en de mogelijke selectie op, hormoonafhankelijke maternale effecten beter te begrijpen, is het tenslotte noodzakelijk om meer inzicht te krijgen in de mate van erfelijkheid van maternale hormoondepositie, de fenotypische plasticiteit in hormoondepositie en de erfelijkheid van deze plasticiteit.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Mandaathouder: Müller Wendt

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek-Vlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt
• Co-promotor: Eens Marcel
• Mandaathouder: Lucass Carsten

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Hoewel de evolutie van ouderlijke zorg essentieel is voor het begrijpen van onder andere sociale systemen en seksuele selectie, is er vrijwel niets bekend over zijn genetische architectuur. De evolutie van ouderzorg wordt verder sterk beïnvloed door een belangenconflict over de mate van ouderlijke investering tussen ouders en hun nakomelingen. Dit kan invloed hebben op de evolutie van twee eigenschappen: verzorgingsgedrag door de ouders en het bedelgedrag van het nageslacht. De theorie voorspelt dat deze gedragskenmerken uiteindelijk genetisch gecorreleerd zouden moeten zijn, aangezien elk van hen een selectieve druk zal uitoefenen op de evolutie van de andere. Mijn voorgestelde onderzoeksproject is gericht op het bestuderen van de genetische basis en de gevolgen van co-adaptatie tussen deze gedragingen. Daarvoor zal ik de erfelijkheid, de fenotypische plasticiteit en de co-variantie van beide eigenschappen, en ook de functionele gevolgen van co-adaptatie voor ouders en nakomelingen bekijken.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Eens Marcel
• Promotor: Müller Wendt
• Co-promotor: Eens Marcel
• Co-promotor: Müller Wendt
• Mandaathouder: Estramil Natalia

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De laatste 15 jaren werden bij vogels de effecten van maternale hormonen op de ontwikkeling van de nakomelingen in detail bestudeerd. Maar hormoonafhankelijke maternale effecten zijn niet alleen belangrijk voor de jongen zelf. Fenotypische veranderingen bij de nakomelingen hebben ook consequenties voor de ouders, bijvoorbeeld via veranderingen in de mate van de benodigde broedzorg. Ouders moeten veranderingen in de kosten voor het huidige broedsel afwegen tegen de mate van investering die zij in toekomstige broedsels kunnen maken. De adaptieve waarde van maternale hormoondepositie wordt dus alleen duidelijk indien ook tegelijkertijd de consequenties voor de fitness van de ouders onderzocht worden. Voor een beter begrip van de evolutionaire ecologie van, en de mogelijke selectie op, hormoonafhankelijke maternale effecten is het verder noodzakelijk om kennis over de mate van erfelijkheid van maternale hormoondepositie, de fenotypische plasticiteit in hormoondepositie en de erfelijkheid van deze plasticiteit te verkrijgen. De mate van fenotypische plasticiteit in hormoondepositie hangt ook sterk af van de mechanismen die in het bijzonder de vrouwtjes ter beschikking hebben. Welke trade-offs eraan verbonden zijn, is vooral gekoppeld aan de vraag of de regulatie van de hormoondepositie onafhankelijk is van andere belangrijke life-history kenmerken, die potentieel door dezelfde hormonale factoren gereguleerd worden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Eens Marcel
• Mandaathouder: Müller Wendt

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De effecten van maternale hormonen op het fenotype van de nakomelingen bij vogels vormen mogelijkerwijs een adaptief maternaal effect. Omdat een belangrijke functie van maternale effecten erin bestaat de nakomelingen aan te passen aan de omgeving waarin zij opgroeien, is het dus essentieel de omgeving in de experimenten te betrekken. Verder is het buitengewoon belangrijk om mogelijke langdurige effecten te bestuderen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Seksuele kenmerken worden gezien als indicatoren van de genetische kwaliteit van een mannetje. Deze kenmerken geven echter niet alleen informatie over de conditie en de vaardigheden om de momentele omgeving aan te kunnen. De hypothese is dat deze kenmerken ook indicatoren van de geschiedenis van een individu zijn. Maar het is nauwelijks geweten hoe vrouwtjes bij de partnerkeuze van deze verschillende infomatiebronnen gebruik maken.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

In dit project wordt de mogelijke rol van de transfer van hormonen naar de eieren door wijfjes bij vogels in het conflict tussen beide seksen over de hoeveelheid ouderzorg onderzocht. Vermits het bedelgedrag van de jongen, wat centraal staat in dit conflict, beïnvloed wordt door maternale hormonen, zouden vrouwtjes de mogelijkheid hebben, via het (door maternale hormonen verhoogde) bedelgedrag van de jongen, de voergedrag van hun partner te manipuleren.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Müller Wendt

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Onderzoeker(s)

• Promotor: Eens Marcel
• Mandaathouder: Müller Wendt

Onderzoeksgroep(en)

• Gedragsecologie & Ecofysiologie

Project type(s)

• Onderzoeksproject