Il roost (detto anche communal roosting, in italiano roost comunitario o rifugio comunitario) è un comportamento animale in cui un gruppo di individui, in genere della stessa specie, si raduna in un'area per alcune ore in base a un segnale esterno e ritorna nello stesso sito alla ricomparsa del segnaleFinkbeiner, Susan D., Adriana D. Briscoe, and Robert D. Reed. "The benefit of being a social butterfly: communal roosting deters predation." Proceedings of the Royal Society of London B: Biological Sciences 2012; 279(1739): 2769–2776.. I segnali ambientali sono spesso responsabili di questo raggruppamento, tra cui il tramonto, l'alta marea o le precipitazioniYoung, Allen M., and Mary Ellen Carolan. "Daily instability of communal roosting in the neotropical butterfly Heliconius charitonius (Lepidoptera: Nymphalidae: Heliconiinae)." Journal of the Kansas Entomological Society(1976): 346-359.. La distinzione tra rifugio comunitario e riproduzione cooperativa (cooperative breeding, dove la prole riceve cure non solo dai genitori ma anche da altri membri del gruppo) è l'assenza di pulcini nei rifugi comunitari. Mentre questo comportamento è generalmente presente negli uccelli, è stato osservato anche in pipistrelli, primati e insetti. Le dimensioni di questi rifugi possono contare da migliaia a milioni di individui, soprattutto tra le specie aviarie.

Ci sono molti benefici associati al rifugio comunitario, tra cui: maggiore capacità di foraggiamento, minori richieste termoregolatrici, minore predazione e maggiori interazioni conspecificheIentile, Renzo (2014). "Year-round used large communal roosts of Black-billed Magpie Pica pica in an urban habitat". Avocetta.. Sebbene ci siano molti concetti evolutivi proposti su come si è evoluto il rifugio comunitario, nessuna ipotesi specifica è attualmente supportata dalla comunità scientifica nel suo insieme.

Evoluzione Una delle spiegazioni adattive di questo comportamento è l'ipotesi che gli individui traggano beneficio dallo scambio di informazioni presso i roost comunitari. Questa idea è nota come ipotesi del centro informativo (ICH - Information Centre Hypothesis) ed è stata proposta da Peter Ward e Amotz Zahavi nel 1973. Essa afferma che le comunità di uccelli come i roost comunitari agiscono come centri di informazione per la distribuzione delle conoscenze sulla posizione delle fonti di cibo. Quando la conoscenza delle zone in cui è disponibile del cibo è distribuita in modo non uniforme tra alcuni membri dello stormo, gli altri membri "ignari" possono seguire e unirsi a questi membri esperti per trovare buoni punti di alimentazione. Per citare Ward e Zahavi sulle ragioni evolutive dell'origine dei roost comunitari: "...roost comunitari, colonie riproduttive e alcune altre comunità di uccelli si sono evolute principalmente per lo sfruttamento efficiente di fonti di cibo distribuite in modo non uniforme, fungendo da 'centri di informazione'."

L'ipotesi delle due strategie

L'ipotesi delle due strategie (TSH - Two Strategies Hypothesis) fu proposta da Patrick Weatherhead nel 1983 come alternativa all'allora popolare ipotesi del centro di informazione. Questa ipotesi propone che individui diversi si uniscano e partecipino a roost comunitari per ragioni diverse, basate principalmente sul loro status sociale. A differenza dell'ICH, non tutti gli individui si uniranno a un roost per aumentare le proprie capacità di foraggiamento. Questa ipotesi spiega che, sebbene i roost si siano inizialmente evoluti grazie alla condivisione di informazioni tra foraggiatori più anziani ed esperti, questa evoluzione è stata favorita dai benefici che i foraggiatori più esperti hanno ottenuto perché, in quanto foraggiatori migliori, hanno acquisito uno status di rango elevato all'interno del roost. Come individui dominanti, sono in grado di ottenere i roost più sicuri, in genere quelli più alti sull'albero o più vicini al centro del roost. In questi roost, i foraggiatori meno dominanti e infruttuosi fungono da "cuscinetto fisico" contro la predazione per gli individui dominanti. Questo comportamento è simile alla teoria del gregge egoista, la quale afferma che gli individui all'interno del branco utilizzeranno i conspecifici come barriere fisiche contro la predazione. Gli individui più giovani e meno dominanti continueranno a unirsi al roost perché ottengono una certa sicurezza dalla predazione attraverso l'effetto di diluizione (che si verifica quando gli animali che vivono in gruppo "diluiscono" il rischio di attacco, poiché ogni individuo è solo uno dei tanti nel gruppo), così come la capacità di imparare dai foraggiatori più esperti che sono già nel roost.

Il supporto all'ipotesi delle due strategie è stato dimostrato da studi sui Corvus frugilegus. Uno studio del 1977 condotto da Ian Swingland ha dimostrato che esiste una gerarchia intrinseca all'interno dei roost comunitari dei corvi, in cui gli individui più dominanti occupano abitualmente i roost più in alto sull'albero e, sebbene "paghino un costo" (maggiore consumo di energia per riscaldarsi), sono più al sicuro dai predatori terrestri. Nonostante questa gerarchia forzata, i corvi di rango inferiore sono rimasti con il roost, indicando che hanno comunque ricevuto qualche beneficio dalla loro partecipazione ad esso. Quando le condizioni meteorologiche peggioravano, i corvi più dominanti costringevano i più giovani e meno dominanti ad abbandonare i loro roost. Swingland ha proposto che il rischio di predazione nei roost più bassi fosse superato dai guadagni in termini di riduzione delle esigenze termiche. Un supporto simile all'ipotesi delle due strategie è stato trovato anche nei roost di Agelaius phoeniceus. In questa specie i maschi più dominanti abitano regolarmente i roost nella boscaglia più fitta, dove sono meglio nascosti dai predatori rispetto agli individui meno dominanti, che sono costretti a dormire ai margini della boscagliaWeatherhead, Patrick J., and Drew J. Hoysak. "Dominance structuring of a red-winged blackbird roost." The Auk (1984): 551–555..

Il TSH fa diverse ipotesi che devono essere soddisfatte affinché la teoria funzioni. L'ipotesi principale è che ci siano rifugi comunitari che possiedono qualità più sicure o più benefiche rispetto ad altri. La seconda ipotesi è che gli individui più dominanti saranno in grado di assicurarsi questi rifugi e, infine, il grado di dominanza deve essere un indicatore affidabile della capacità di foraggiamento.

L'ipotesi del centro di reclutamento (RCH) Proposta da Heinz Richner e Philipp Heeb nel 1996, l'ipotesi del centro di reclutamento (RCH - Recruitment Center Hypothesis) spiega l'evoluzione del roost comunitario come risultato della ricerca di cibo in gruppo. L'RCH spiega anche i comportamenti osservati nei roost comunitari come: lo scambio di informazioni, le esibizioni aeree e la presenza o l'assenza di richiami da parte dei leader. Questa ipotesi presuppone:

Area di alimentazione a zone: il cibo non è distribuito uniformemente su un'area ma raggruppato in zone Area di alimentazione di breve durata: le zone con cibo disponibile non sono presenti per un periodo di tempo prolungato Area di alimentazione relativamente abbondante: sono presenti molte zone con quantità relativamente uguali di cibo presenti in ciascuna zona

Questi fattori riducono la competizione alimentare relativa poiché il controllo su una fonte di cibo da parte di un individuo non è correlato alla durata o alla ricchezza di tale fonte. Il passaggio di informazioni contribuisce alla creazione di un gruppo di foraggiamento, il quale riduce la predazione e aumenta il tempo di alimentazione relativo a scapito della condivisione di una fonte di cibo. La diminuzione della predazione è dovuta al fattore di diluizione e a un sistema di allerta precoce creato da più animali. L'aumento dell'alimentazione relativa è spiegato dalla diminuzione del tempo trascorso a osservare i predatori e dall'apprendimento sociale. Il reclutamento di nuovi membri nelle aree di foraggiamento avvantaggia i foraggiatori di successo aumentandone il numero relativo. Con l'aggiunta di nuovi membri a un gruppo, i benefici del foraggiamento di gruppo aumentano fino a quando le dimensioni di esso non sono maggiori di quanto la fonte di cibo sia in grado di supportare. I foraggiatori meno performanti traggono vantaggio dall'acquisizione di informazioni sulla posizione delle fonti di cibo. Le esibizioni aeree vengono utilizzate per reclutare individui che partecipano al foraggiamento di gruppo. Tuttavia, non tutti gli uccelli si esibiscono poiché non tutti sono membri di un gruppo o fanno parte di un gruppo che cerca partecipanti. In presenza di risorse frammentate, Richner e Heeb propongono che il modo più semplice sarebbe quello di formare un roost comunitario e reclutare i partecipanti in esso. In altre parole, il reclutamento nei gruppi di foraggiamento spiega la presenza di questi roost comuni.

Il supporto per l'RCH è stato dimostrato nei Covus corax. Esaminando uno studio precedente di John Marzluff, Bernd Heinrich e Colleen Marzluff, Etienne Danchin e Heinz Richner dimostrano che i dati raccolti dimostrano l'RCH invece dell'ipotesi del centro di informazione sostenuta da Marzluff et al. Sia gli uccelli esperti che quelli ingenui ("ignari") vengono mostrati mentre si stabiliscono nei roost e li abbandonano contemporaneamente, con gli uccelli ingenui che vengono condotti alle fonti di cibo. È stato dimostrato che le esibizioni aeree raggiungono il picco più o meno nello stesso periodo della scoperta di una nuova fonte di cibo. Queste comunità erano composte da uccelli non riproduttori che si nutrono in ambienti con disponibilità di cibo distribuiti in modo discontinuo, seguendo le ipotesi fatte da Richner e Heeb. Nel 2014, Sarangi et al. hanno dimostrato che l'ipotesi del centro di reclutamento non era valida nella popolazione studiata di Acridotheres tristis e quindi i roost di quella specie non sono centri di reclutamento.

Non ci sono ulteriori prove scientifiche che escludano l'RCH o alcuna prova di supporto solida. Ciò che l'RCH trascura è che le informazioni possono anche essere trasmesse all'interno del roost comunitario, il che aumenta e consolida la comunità.

Potenziali benefici Gli uccelli che vivono in un roost comunitario possono ridurre l'impatto del vento e del freddo condividendo il calore corporeo raggruppandosi, il che riduce il fabbisogno energetico complessivo della termoregolazione. Uno studio di Guy Beauchamp ha spiegato che le Pica hudsonia spesso formano i roost più grandi durante l'inverno. Le gazze tendono a reagire molto lentamente alle basse temperature corporee, rendendole vulnerabili ai predatori. In questo caso, il roost comunitario migliorerebbe la loro reattività condividendo il calore corporeo, consentendo loro di rilevare e rispondere ai predatori molto più rapidamente.

Un grande roost con molti membri può rilevare visivamente i predatori più facilmente, consentendo agli individui di rispondere e allertare gli altri più rapidamente alle minacce. Il rischio individuale è anche ridotto a causa dell'effetto diluizione, il quale afferma che un individuo in un gruppo numeroso avrà una bassa probabilità di essere predato. Similmente alla teoria del gregge egoista, i roost comunitari hanno dimostrato una sorta di gerarchia in cui i membri più anziani e i migliori foraggiatori nidificano all'interno del gruppo, diminuendo la loro esposizione ai predatori. Gli uccelli più giovani e i foraggiatori meno abili situati alla periferia dimostrano ancora una certa sicurezza dalla predazione a causa dell'effetto diluizione.