Vad menas med en optimal foderteori?

I naturen hittar djuren en balans mellan ansträngning och sökandet efter föda. Detta är känt som optimal foderteori.

Skriven och verifierad av Biolog Miguel Mata Gallego.

Senaste uppdateringen: 27 december, 2022

Optimal foderteori innebär en modell som förutsäger hur djuren bäst kan söka efter föda för att inte förbruka för mycket energi och tid i processen. Definierad ur ett annat perspektiv är den en naturlig mekanism som bygger på maximering av resurser i ett begränsat utrymme eller under en begränsad tid.

Vad bygger då modellen på? Vilka faktorer är den beroende av? Är den densamma för alla djur? Vi kommer att besvara alla dessa frågor och många andra på följande rader.

Modellen som förutsäger djurens födosökande

Modellen som förutsäger ett djurs födosökande är känd som optimal foderteori (OFT). Evolutionärt sett utför levande varelser anpassningar som gör att de kan överleva. Dessa mekanismer är inte bara baserade på anatomiska modeller – vingar, händer eller klor – utan också på beteendemönster.

Som vi alla vet ger födan den energi som krävs för de aktiviteter som djur utför: att förflytta sig, föröka sig och leva med allt vad det innebär. Att söka och införskaffa mat är dock en av de mest energikrävande aktiviteterna.

Det är därför logiskt att tro att djuret är intresserat av att skaffa tillräckligt med mat för att kunna utföra sina aktiviteter, men utan att samtidigt lägga ner för mycket tid och energi. Detta beror på att det också måste föröka sig samt fly från eventuella rovdjur.

Optimal foderteori är den modell som förutsäger denna optimala kosthållning. Den beräknar med andra ord den balans som djuren måste hitta mellan kostnaden och nyttan av att söka föda.

Kampen mellan energi och tid

I allmänhet delar forskarna upp det tidsintervall som levande varelser använder under sin kosthållning i födosök och hanteringstid. Hanteringstiden omfattar aktiviteter som jakt på bytesdjur eller den tid det tar för djuret att få i sig organiskt material.

Därför kan vi föreställa oss modellen som en “kamp” mellan tiden för födosök och hantering och den energi som erhålls från födan. Förhållandet mellan energi och tid måste vara så balanserat som möjligt för att maten ska vara värd att konsumera.

Faktorer som påverkar modellen för optimal foderteori

Modellen för optimal foderteori består av flera komplexa ekvationer. Även om vi inte har för avsikt att dyka ner i matematikens komplexitet kommer vi nedan att räkna upp ett antal faktorer som påverkar den.

Spridningen av sökandet efter föda

För många djur är sökandet efter föda som innebär att man förflyttar sig från en plats till en annan inte samma sak som sökandet efter föda som innebär att man stannar på en plats under en längre tid. Därmed utgör restiden en grundläggande faktor för levande varelser när de väljer sin kost.

Som exempel kan vi tänka på kosten hos en sädesätande fågel, till exempel en grönfink. För den här fågeln är det stor skillnad mellan en stor skog med träd som står nära varandra och en stor äng med utspridd vegetation. I den sistnämnda är energikostnaden för födan mycket högre.

Det finns faktiskt en teori som kallas “marginalvärdesteoremet”, där följande postulat föreslås: Den optimala restiden från en plats till en annan är proportionell mot djurets tillräckliga kost.

Födans kvalitet

Många djur kan avvisa vissa foderplatser om kvaliteten på födan är dålig. Detta beror vanligtvis på att om maten är av dålig kvalitet uppfyller den inte deras energibehov och är inte värd att äta.

Vi kan till exempel tänka oss ett stort rovdjur som en gepard. Det är stor skillnad mellan stora byten – som gnuer – och näringsvärdet i en diet som baseras på små däggdjur eller att äta as.

Även om gnuer är svårare att jaga så kompenserar mängden och kvaliteten på maten mer än väl för ansträngningen. Optimal foderteori kan därför också användas för att förutsäga bytesval i rovdjursgrupper.

Är teorin densamma för alla djur?

Optimal foderteori är en bra förutsägelse för hur djur äter. Vi kan gå längre, eftersom denna modell kan uttyda om en art kommer att ha ett generaliserat eller specialiserat levnadssätt.

Hos en specialiserad art – som det iberiska lodjuret – är söktiden för bytesdjur relativt kort. Därför lönar det sig att jaga samma byte hela tiden, i det här fallet kaniner. På så sätt specialiserar sig lodjuret på en enda typ av mål och löser jakten effektivare varje gång.

Generalister äter däremot en mängd olika livsmedel. Detta är till exempel fallet med den vanliga husmusen. För den här typen av arter är kostnaden för att söka efter en enda födokälla högre än för att livnära sig på en mängd olika resurser. Därför baserar musen sin kost på olika frön, korn och växter.

Sammanfattningsvis kan vi dra slutsatsen att optimal foderteori gör det möjligt för zoologer och ekologer att förutsäga ett djurs beteenden i sin naturliga miljö, dess val av bytesdjur och till och med om det är en generalist eller en specialist.