La comunicazione animale è il trasferimento di informazioni da un animale o un gruppo di animali (inviante o invianti) a uno o più altri animali (ricevente o riceventi) che influenza l'attuale o futuro comportamento dei riceventi. Le informazioni possono essere inviate intenzionalmente, come in un'esibizione di corteggiamento, o inintenzionalmente, come nel trasferimento di odore dal predatore alla preda. L'informazione può essere trasferita a un "pubblico" di parecchi riceventi. La comunicazione animale è un'area di studio in rapida crescita in discipline che includono il comportamento animale, la sociobiologia, la neurobiologia e la cognizione animale. Molti aspetti del comportamento animale, come l'uso di nomi simbolici, l'espressione emotiva, l'apprendimento e il comportamento sessuale, vengono compresi in modi nuovi.

Quando l'informazione proveniente dall'inviante cambia il comportamento di un ricevente, l'informazione è designata come "segnale". La teoria dei segnali prevede che affinché un segnale possa essere mantenuto tra la popolazione, sia l'inviante sia il ricevente dovrebbero ricevere di solito qualche beneficio dall'interazione. Si pensa che la produzione di segnali da parte degli invianti e la percezione e la successiva risposta dei riceventi coevolvano. I segnali spesso implicano meccanismi multipli, ad es. sia visivi sia uditivi, e affinché un segnale sia compreso, il comportamento sia dell'inviante sia del ricevente richiedono uno studio attento.

Modalità

Visiva Per informazioni sulla percezione di segnali visivi, vedi Vista.

Gesti: la forma più nota di comunicazione implica l'esibizione di parti distintive del corpo, o di movimenti corporei distintivi; spesso queste si verificano in combinazione, perciò un movimento agisce per rivelare o enfatizzare una parte del corpo. Un esempio notevole è la presentazione del becco del gabbiano reale genitore al suo pulcino come segnale per la nutrizione. Come molti gabbiani, il gabbiano reale ha un becco vivacemente colorato, giallo con una macchia rossa sulla mandibola inferiore vicino alla punta. Quando il genitore ritorna al nido con il cibo, resta in piedi sul pulcino e picchietta il becco sul terreno; questo suscita una risposta implorante da parte del pulcino affamato (beccando la macchia rossa), che stimola il genitore a rigurgitare il cibo. Il segnale completo implica perciò una caratteristica morfologica distintiva (parte del corpo), il becco con la macchia rossa, e un movimento distintivo (picchiettare verso il terreno) che rende la macchia rossa estremamente visibile al pulcino. Mentre tutti i primati usano una qualche forma di gesto,de Waal Frans de Waal concluse che le scimmie antropomorfe e gli esseri umani sono unici in quanto soltanto loro usano gesti intenzionali per comunicare. Egli verificò l'ipotesi che i gesti evolvano nel linguaggio studiando i gesti dei bonobo e degli scimpanzé.

Espressione facciale: i gesti facciali giocano un ruolo importante nella comunicazione animale. Spesso un gesto facciale è un segnale di emozione. I cani, per esempio, esprimono rabbia ringhiando e mostrando i denti. In caso di allarme le orecchie si sollevano, in caso di paura le orecchie si appiattiscono mentre i cani espongono leggermente i denti e socchiudono gli occhi. Jeffrey Mogil studiò le espressioni facciali dei topi durante livelli crescenti di dolore; vi erano cinque espressioni facciali riconoscibili: irrigidimento delle orbite, rigonfiamento del naso e delle guance, e cambiamenti nel contegno delle orecchie e dei baffi. Seguire lo sguardo: gli animali sociali coordinano la loro comunicazione monitorando l'orientamento della testa e degli occhi l'uno dell'altro. Tale comportamento è da tempo riconosciuto come una componente importante della comunicazione durante lo sviluppo umano, e il seguire lo sguardo ha ricevuto recentemente molta attenzione negli animali. Sono stati condotti studi sulle scimmie antropomorfe e non, sui cani, sugli uccelli e sulle tartarughe, e si sono focalizzati su due diversi compiti: "seguire lo sguardo di un altro nello spazio lontano" e "seguire geometricamente lo sguardo di un altro intorno a una barriera visiva, ad es. riposizionandosi per seguire l'indizio di uno sguardo quando si trovano di fronte a una barriera che bloccava la loro visuale". La prima abilità è stata trovata in un'ampia gamma di animali, mentre la seconda è stata dimostrata solo per le scimmie antropomorfe, i cani, i lupi e i corvidi (corvi); i tentativi di dimostrare questo "inseguimento geometrico dello sguardo" nelle marmose e negli ibis hanno dato risultati negativi. I ricercatori non hanno ancora un'immagine chiara della base cognitiva, ma le prove evolutive indicano che l'inseguimento "semplice" e l'inseguimento "geometrico" dello sguardo si basano probabilmente su meccanismi cognitivi diversi. Cambiamento di colore: il cambiamento di colore può essere distinto in cambiamenti che avvengono la crescita e lo sviluppo, e quelli innescati dall'umire, dal contesto sociale, o da fattori abiotici quali la temperatura. Questi ultimi si vedono in modi taxa. Alcuni cefalopodi, come il polpo e la seppia, hanno cellule epiteliali specializzate (cromatofori) che possono cambiare il colore, l'opacità e la riflessività apparente della loro pelle. Oltre al loro uso per il camuffamento, i cambiamenti rapidi nel colore della pelle si usano mentre si va a caccia e nei corteggiamenti rituali. Le seppie possono esibire simultaneamente due segnali interamente diversi da lati opposti del loro corpo. Quando una seppia maschio corteggia una femmina in presenza di altri maschi, mostra uno schema maschile guardando verso la femmina e uno schema femminile guardando in lontananza, per ingannare gli altri maschi. Alcuni segnali cromatici si verificano in cicli. Ad esempio, quando una femmina di babbuino verde comincia ad ovulare, la sua area anogenitale si gonfia e diventa di un rosso/rosa vivo. Questo segnala ai maschi che essa è pronta ad accoppiarsi. Comunicazione bioluminescente: la comunicazione mediante la produzione di luce si verifica comunemente in vertebrati e invertebrati negli oceani, particolarmente nelle profondità (ad es. i lofiformi). Due forme ben note di bioluminescenza terrestre si verificano nelle lucciole e nei vermi luminosi. Altri insetti, larve d'insetto, anellidi, aracnidi e perfino specie di funghi possiedono capacità bioluminescenti. Alcuni animali bioluminescenti producono essi stessi la luce, mentre altri hanno una relazione simbiotica con batteri bioluminescenti. (Vedi anche: Organismi bioluminescenti)

Uditiva

Molti animali comunicano attraverso la vocalizzazione. La vocalizzazione vocale serve a molti scopi, inclusi i rituali di accoppiamento, i richiami di avvertimento, la trasmissione dell'ubicazione delle fonti di cibo e l'apprendimento sociale. In molte specie, i maschi eseguono richiami durante i rituali di accoppiamento come una forma di competizione contro altri maschi e per mandare segnali alle femmine. Gli esempi includono i pipistrelli dalla testa a martello, i cervi nobili, le megattere, gli elefanti marini e i passeri. Altri casi di comunicazione vocale includono i richiami di allarme del cercopiteco di Campbell, i richiami territoriali dei gibboni e l'uso della frequenza nei pipistrelli americani per distinguere tra i gruppi. Il cercopiteco verde emette un richiamo di allarme distinto per ciascuno dei suoi quattro diversi predatori, e le reazioni delle altre scimmie variano in modo appropriato secondo il richiamo. Per esempio, se un richiamo di allarme segnala un pitone, le scimmie si arrampicano tra gli alberi, mentre l'allarme "aquila" fa sì che le scimmie cerchino un luogo per nascondersi a terra. Anche i cani della prateria usano richiami complessi che segnalano le differenze tra i predatori. Secondo Con Slobodchikoff e altri, i richiami dei cani della prateria comunicano il tipo, la taglia e la velocità di un predatore in avvicinamento. Si è scoperto che i canti delle balene hanno dialetti diversi in base alla regione.

Non tutti gli animali usano la vocalizzazione come mezzo per la comunicazione uditiva. Molti artropodi sfregano insieme parti specializzate del corpo per produrre suoni. Questa è nota come stridulazione. I grilli e le cavallette sono ben note per questo, ma anche molti altri usano la stridulazione, inclusi i crostacei, i ragni, gli scorpioni, le vespe, le formiche, gli scarafaggi, le farfalle, le falene, i millepiedi e i chilopodi. Un altro mezzo per la comunicazione uditiva è la vibrazione delle vesciche natatorie nei pesci ossei. La struttura delle vesciche natatorie e dei connessi muscoli sonori varia grandemente tra le famiglie dei pesci ossei, dando come risultato un'ampia varietà di suoni. Anche battere insieme parti del corpo può produrre segnali uditivi. Un esempio ben noto di questo è la vibrazione della punta della coda dei serpenti a sonagli come segnale di avvertimento. Altri esempi comprendono lo schiocco del becco negli uccelli, il battito delle ali nelle esibizioni di corteggiamento dei pipridi e il battersi il petto nei gorilla.

Olfattiva

Pur essendo il più antico metodo di comunicazione, la comunicazione chimica è una delle forme meno comprese in parte a causa della enorme abbondanza di sostanze chimiche nel nostro ambiente e della difficoltà di individuare e misurare tutte le sostanze chimiche in un campione. La capacità di individuare sostanze chimiche nell'ambiente serve a molte funzioni, una cruciale essendo l'individuazione del cibo, una funzione che si sviluppò per la prima volta negli organismi monocellulari (batteri) che vivevano negli oceani durante i primi giorni della vita sulla terra. Via via che questa funzione si evolveva, gli organismi cominciarono a distinguere tra i composti chimici che provenivano dalle risorse, dai conspecifici (stessa specie; cioè compagni e parenti) e dagli eterospecifici (specie diversa; cioè competitori e predatori). Ad esempio, una specie di piccoli ciprinidi può trovarsi bene evitando un habitat con una concentrazione rilevabile di segnali chimici associati a una specie predatrice come i lucci. I ciprinidi con la capacità di percepire la presenza di predatori prima che siano abbastanza vicini da essere visti e poi di risoondere con un comportamento adattivo (come nascondersi) hanno maggiori probabilità di sopravvivere e di riprodursi. La marcatura odorosa e lo sfregamento con i profumi sono forme comuni di comunicazione olfattiva nei mammiferi.

Elettrica

L'elettrocomunicazione è una forma di comunicazione rara negli animali. Si riscontra principalmente negli animali acquatici, benché alcuni mammiferi di terra, in particolare gli ornitorinchi e le echidne, percepiscano campi elettrici che potrebbero essere usati per la comunicazione.

I pesci debolmente elettrofori forniscono un esempio di elettrocomunicazione, oltre che di elettrolocalizzazione. Questi pesci usano un organo elettrico per generare un campo elettrico, che è rilevato dagli elettrorecettori. Le differenze nella forma delle onde e nella frequenza dei cambiamenti del campo elettrico trasmettono informazioni su specie, sesso e identità. Questi segnali elettrici possono essere generati in risposta ad ormoni, ritmi circadiani ed interazioni con altri pesci. Alcuni predatori, come gli squali e le razze, sono capaci di intercettare di nascosto questi pesci elletrofori attraverso l'elettroricezione passiva.

Tattile

Il tatto è un fattore chiave in molte interazioni sociali. Ecco alcuni esempi: Combattimento: in un combattimento, il tatto può essere usato per sfidare un avversario e coordinare i movimenti durante il combattimento. Può anche essere usato dal perdente per indicare la sottomissione.