Trade-off between foraging and vigilance in the Red-legged Seriema

Résumé Technique : Compromis entre recherche de nourriture et vigilance chez l'Érésmia de la jambe rouge

Énoncé du problème
La recherche de nourriture augmente intrinsèquement l'exposition aux prédateurs, nécessitant un compromis où les individus doivent allouer du temps à la vigilance parallèlement à l'acquisition de nourriture. Bien que ces comportements soient souvent supposés être mutuellement exclusifs, les distinguer est complexe en raison de l'application de multiples modalités sensorielles. Dans les contextes de recherche de nourriture sociale, l'hypothèse des « nombreux yeux » suggère que les membres du groupe peuvent partager les tâches de vigilance, réduisant potentiellement les coûts individuels et augmentant les gains énergétiques nets. Cependant, il reste incertain comment ce compromis se manifeste chez les espèces vivant en couples, particulièrement lorsque la recherche de nourriture implique une manipulation complexe qui altère des modalités sensorielles spécifiques (par exemple, la vision). Plus précisément, on ignore si les couples d'érésmias de la jambe rouge (Cariama cristata) présentent une division du travail où un individu se spécialise dans la vigilance tandis que l'autre se spécialise dans la recherche de nourriture, et si ces individus coordonnent ou synchronisent leurs comportements pour maximiser la détection des prédateurs.

Méthodologie
L'étude a été menée sur le campus de l'Université de Viçosa (UFV) à Florestal, Minas Gerais, Brésil, pendant la saison de fructification du palmier macauba (Acrocomia aculeata) (mi-novembre à fin décembre). Des chercheurs ont utilisé des caméras vidéo de faune sauvage pour enregistrer les événements de recherche de nourriture dans quatre zones distinctes où des couples d'érésmias étaient connus pour nicher.

• Collecte de données : Environ 2 700 heures de séquences diurnes ont été enregistrées, dont 48 heures contenant des interactions avec les fruits du macauba. Pour faciliter le cassage des coques dures des fruits, les chercheurs ont placé des rochers (enclumes) sur les sites des caméras et ont complété la zone avec 15 à 20 fruits de macauba tous les deux jours.
• Identification individuelle : Comme l'espèce est sexuellement monomorphe et que les individus n'ont pas été bagués, l'identification individuelle à travers différents enregistrements n'était pas possible. L'analyse a été restreinte aux différences comportementales au sein de sessions d'enregistrement uniques (c'est-à-dire en comparant deux individus présents dans le même cadre).
• Codage comportemental : Un éthogramme personnalisé a classifié six comportements : le piquetage, le ramassage, la consommation, le jet de fruit, le lâcher de fruit et la vigilance. Les vidéos ont été filtrées pour inclure uniquement les cas où les érésmias interagissaient avec les fruits.
• Détection et analyse : Un « Modèle de détection de l'Érésmia » (YOLOv8) a été développé pour aider à la sélection des vidéos, atteignant une précision de 93,7 % et un rappel de 89,5 %. Les données comportementales ont été extraites via BORIS.
• Approche statistique : Des modèles mixtes généralisés (GLMM) ont été employés pour tester les différences d'allocation de temps entre les individus au sein d'un couple. Les variables incluaient la proportion de vigilance (VP), la proportion de consommation (EP) et le taux de jet de fruit (TR). L'étude a également calculé les probabilités prédites par rapport aux probabilités observées de vigilance pour tester la synchronisation (chevauchement du comportement plus élevé que le hasard) ou la coordination (comportement minimisant le chevauchement).

Contributions clés et résultats
L'étude fournit le premier ensemble de données comportementales à grande échelle sur les érésmias de la jambe rouge sauvages, révélant une allocation d'effort asymétrique significative au sein des couples de recherche de nourriture :

1. Division du travail : Au cours d'un enregistrement donné, un individu passait systématiquement plus de temps en vigilance (moyenne de 38 %) que son partenaire (moyenne de 22 %). Inversement, le partenaire ayant une vigilance moindre passait environ deux fois plus de temps à manger (29 % contre 13 %) et jetait les fruits à un taux environ six fois plus élevé (0,74 contre 0,13 jet par minute).
2. Corrélation négative : Les modèles statistiques ont confirmé une relation négative entre la vigilance et les mesures de recherche de nourriture. Les individus plus vigilants que leur partenaire jetaient moins de fruits et passaient moins de temps à manger. Plus précisément, une augmentation de 10 points de pourcentage de la vigilance par rapport à un partenaire est corrélée à environ 1,2 jet en moins et à une réduction de 4,2 points de pourcentage du temps de consommation.
3. Absence de coordination/synchronisation : Contrairement à l'hypothèse selon laquelle les couples se coordonneraient pour assurer une vigilance continue, l'étude n'a trouvé aucune preuve de synchronisation ou de coordination. La probabilité observée qu'au moins un individu soit vigilant (ou en train de manger) ne différait pas significativement de la probabilité prédite en supposant des comportements indépendants. Cela indique que les individus ne gèrent pas activement le minutage de leur vigilance pour éviter des lacunes simultanées d'alerte lors d'une séquence d'alimentation.
4. Jet vs Consommation : Aucune relation significative n'a été trouvée entre la différence de taux de jet et la différence de proportion de consommation, suggérant que les individus peuvent consommer des fruits ouverts par leurs partenaires sans nécessairement eux-mêmes jeter les fruits.

Signification et affirmations
Les auteurs affirment que ces résultats offrent un aperçu de l'écologie de recherche de nourriture des érésmias de la jambe rouge et des compromis spécifiques entre la recherche de nourriture et la vigilance dans des contextes sociaux. Les conclusions soutiennent l'existence d'un compromis où un individu assume une charge de vigilance plus élevée, permettant à l'autre de se concentrer sur la tâche énergétiquement coûteuse de manipulation et de cassage des fruits de macauba.

Cependant, l'article maintient une position modeste concernant les mécanismes régissant cette asymétrie :

• Rôle de la réciprocité : Bien que l'absence de coordination au sein d'une session suggère que les oiseaux ne gèrent pas activement la vigilance du groupe en temps réel, les auteurs suggèrent que les liens de couple à long terme (monogamie) pourraient faciliter l'alternance des rôles entre les sessions d'alimentation via une réciprocité directe. Cette hypothèse reste non testée en raison de l'impossibilité d'identifier les individus d'un jour à l'autre.
• Risque de prédation : L'absence de coordination est attribuée à un risque de prédation potentiellement faible dans la zone d'étude, suggérant que le coût énergétique de la coordination de la vigilance peut l'emporter sur les bénéfices lorsque la densité de prédateurs est faible.
• Limites : L'étude note explicitement que, sans identification individuelle, elle ne peut confirmer si ces rôles sont fixes (par exemple, un oiseau est toujours le « vigilant ») ou si les individus alternent les rôles au fil du temps. Les différences sexuelles n'ont pas pu être analysées, bien que les auteurs reconnaissent que, chez de nombreux oiseaux monogames, les mâles investissent souvent davantage dans la vigilance.

En conclusion, l'article démontre que, bien que les érésmias de la jambe rouge présentent une division claire du travail lors de séquences spécifiques de recherche de nourriture, ils ne coordonnent pas leurs comportements de vigilance de manière synchronisée ou complémentaire au cours de ces séquences.