Principy ETOLOGIE 2/0/0 Ko ETOLOGIE - vědní obor zabývající se studiem chování a životními projevy živočichů převážně v jejich přirozeném prostředí. Klade důraz na druhově specifické chování, adaptivnost a evoluci, klasifikuje a porovnává druhově a mezidruhově typické způsoby reakci při sledování jejich vývoje a dílčích biologických funkcí. Studuje zejména komunikační systémy zvířat, jejich interakce v sociálních vazbách příslušných společenstev, problém intra- a interdruhové agresivity. Popisná (deskriptívni) x experimentální etologie Hlavní oblasti etologie (ekoetologie, etofyziologie, neuroetologie, etoendokrinologie, etogenetika, fylogeneze a ontogeneze chováni, humánní etologie /etologie člověka/) Historie výzkumu chování Aristoteles (384-322 př.n.l.) citlivá x rozumná duše, člověk obě Tomáš Aquinský (1225 -1274) - třetí pojem: appetitus naturalis D. HUME (1711 - 1757), G.L.L. BUFFON (1717 - 1788), H.S. REIMARUS - vrozené chování k zachování jedince. Ch. Darwin, (J.B. Lamarck) - evoluční teorie Předchází anekdotické období - FABRE, BREHM Oblast experimentální zoopsychologie (pol. 19. stol.) Na zač. 20. stol. - Evropa - kauzální příčiny pozorovaných jevů chování. Kritika behaviorizmu C.O. WHITMAN, O. HEINROTH - srovnávací fylogenetická metoda v chování zvířat - etogramy příbuzných druhů. J. v. UEXKÚLL - vztahy mezi zvířaty a prostředím. Zvířata vnímají pouze část prostředí s "klíči" (podněty pro regulaci). Ruská fyziologická škola - I.M. SEČENOV, I.P. PAVLOV - objektivní metody zkoumání mozku a psychických projevů. Bezprostřední vznik etologie Konrad LORENZ, Nikolaas TINBERGEN , Karl von FRISCH - dlouhodobá orientace na jeden druh živočicha, popis celého chování - etogram. Specifita etogramu - srovnání (hlavně vrozené projevy) s morfologickými taxonomickými znaky. Rozšíření oblasti etologie - nové výklady způsobů regulace instinktivního chování Česká etologie - roztříštěná, jednotlivci Pojem chovaní: aktivní adaptace živých systémů k měnícím se podmínkám prostředí. A. a. rozumíme komplex všech pohybových funkcí organizmu. Odlišnosti: 1. integrační akt, účastní se celý organismus 2. jev s mimořádnou různorodostí 3. stálost určitých konstant - aktivní přizpůsobení Popis chování: 1. popis schématu pohybu končetin 2. opis prostřednictvím důsledku. Kategorizace a klasifikace etologie - nejčastější hledisko: a) funkční k. - podle funkcí, podle adaptačního významu b) kauzální k. výsledek společných příčin nebo faktorů Podle prostředí: 1. ve volné přírodě - podřízení se cíli v terénu a) pohyb - zvyk zvířat, přizpůsobení b) úkryty - stany c) posedy pro místa s pravidelnou návštěvou d) dopravní prostředky - omezeně v našich podmínkách e) útěková vzdálenost f) rozlišování zvířat ve skupině - značkování v societách Video (film), diktafon (magnetofon), písemné záznamy v polopřirozených podmínkách - zvířata v zajetí (srovnání s činností v přirozených podmínkách - pes) - ochočená zvířata volně žijící v laboratorních podmínkách - výhody Záznamové aparatury - podmínky užití a) metodika musí odpovídat zkoumanému problému b) metoda musí sledovat ten specifický projev c) nutnost kontroly podnětu d) opakovatelnost výsledků Studium vrozených i naučených projevů chování - různé metodické postupy, technické prostředky (experimentální práce). vlastnosti receptivních projevů Metody měření: I. Metody bez uplatnění učení a) preferenční - upřednostňovací b) zkoušky podnětu - reakce na p. II. Metody předpokládající nácvik a) podmiňování-vhodná odpověď-odměna b) diskriminační-rozlišení podnětů za odměnu vlastnosti reaktivních projevů Metody měření: I. Měření motivačních procesů a) měření všeobecné spontánní aktivity b) m. výběru - několikanásob. deprivace, výběr c) obstrukční m.- překonání překážky II. Měření procesů učení a) bludiště b) Skinnerova m. - volba s odměnou c) metoda problému - vyřešení otevírání III. Měření inteligenčních schopností zvířat -počet, barva, ... M. měření individuálních vlastností - m. habituačního testu Vlivy sociální izolace a deprivace - různé podmínky izolace zvířat (rozdílná délka) v různé fázi ontogenetického vývoje. Podmínka: sociální zvířata, ne solitérní Metoda Kašpar Hauser I. stupeň - vývoj od uměle oplodněného vajíčka bez kontaktu s rodiči II. stupeň - izolace těsně po narození III. stupeň - izolace od začátku činnosti příslušných orgánů Studijní literatura: Novacký, M., Czako, M.: Základy etologie. SPN Blava 1987 Gaisler, J.: Základy etologie. SPN Praha 1988 Veselovský, Z.: Chováme se jako zvířata? Panorama Praha 1992 Lorenz K.: Základy etologie. Academia Praha 1993 Franck, D., Etologie. UK Praha 1996 Veselovský, Z.: Etologie. Biologie chování zvířat. Academia Praha 2005 Vrozené chování (instinktivní) Dědičný základ - druhově charakteristické. Kromě nich - nižší úroveň vrozených mechanismů. Alleho stupnice 1. slabě organizované odpovědi (zvířata bez nerv. s.) 2. reflexní reakce 3. kinezy - orto-, klino- nejjednodušší kineze - panožkový pohyb 4. tropizmy (taxe) - orientované odpovědi - fobotaxe, podle podnětu, podle směru 5. vlastní instinktivní chování Výzkum etologie v přiroz. podm. — vrozené mechanismy chování 1. vrozený instinktivní projev je vyvolán vždy konkrétním podnětem a jeho vjemem - tzv. podnětová situace 2. určité složky instinktivního podnětu následují ve stejném pořadí 3. instinktivní projevy jsou druhově charakteristické Ověřování terénních poznatků v experimentální práci: - zvíře reaguje na určité znaky - klíče, klíčové podněty (atrapy - dravci, koljuška) Při pokusech s mláďaty krmivých ptáků se přišlo na tOj že žebrají i na atrapy, které se matce vůbec nepodobají. Ukázalo se však, že mají vrozen velikostní poměr mezi matčiným tělem a její hlavou. Na horním obrázku mláďata žebrají směrem nalevo, protože pravá „hlava" je k tělu přilij velká. Na dolním obrázku žebrají naopak napravo, protože levá „hlava" je v poměru k tělu příliš malá. — Podle N. Tinbcrgena (1965) Klíčové podněty: vizuální (zrakové), akustické (sluchové), dotykové (taktilní), chemické výsledek vyřešení úniku. 1. zákon účinku - tendence opakování projevů chování s uspokojováním potřeb - tendence vyloučení projevů chování s potrestáním 2. zákon cviku - opakováním projevů se tyto upevňují, sílí vazba mezi projevem a účinkem Skinnerova klec - termín "posilnění" (odměna i trest) -motivační nebo emociální složka regulace chování. Učení na základě "vhledu" - metoda okliky - zavěšený banán + šimpanz + bedny. Paralaktické x telotaktické ryby: první se orientují až u překážky Učení na základě napodobování - efektivnější zisk potravy podle rodičů -kuřata, kočky, nejefektivnější u opic (46 %). Zvl. případ: tradice - využívání poznatků po generace - sýkory (Londýn - Anglie), makakové Napodobování zvuků - ptáci Učení s opožděnou reakcí - opačně: jaký časový interval může uplynout, aby informace se dala ještě využít? Potkani - x sek., psi - 10x sek., opice 10x min. Používání nástrojů u zvířat - poměrně rozšířené -rozbíjení kořisti - vrány, supi, sešívání listů - mravenci Oecophylla, poustevníček - vysazuje sasanku, stříkoun sráží hmyz do vody, Darwinovy pěnkavy - ostny na larvy, vydra mořská - rozbíjení kořisti aj. Rozdíly v schopnosti učení Odlišné schopnosti v učení A) druhy s převahou vrozených schémat B) druhy s převahou naučených schémat Co je výhodnější? Rozdílné schopnosti učení 100 % ■ Rozdíly v rychlosti učení učebních souborů, například trojúhelníků v nejrůznějších provedeních a rady dalších obrazců 11 niakaka (1), koltita (2). laniarínn kučky (4). potkana (5) ň veverky ((i). Na vodorovné ose je poče! zadaných úloh. na s\isle ose procento správných odpovědi. M.iknk ^e učí vvra/né rychleji, na inzdíl od ného u potkana a veverkv se učení niiak TylAH nelepši ani po Xttl) úlohách, i když i u nich jejich procviěoiánim procento správných rozhodnuti stále pomalu roste ■ U ryl> žijících v hejnech, jako je zebřička {Bruchyilunio reiio), závisí učení na počin ryli. !'ět iyb se učí výrazní lépe, tož dokazuje plochá dráha křivky s méně pokusy (pučel udává svisli osa), než když je ryba jenom jedna. Na vodorovné ose je vynesen poče! úloh, které se ryby musely naučil 200 600 1000 1800 100n 50- •í—r t—i—i—i—i—i—i 5 10 Odlišné schopnosti v učení A) druhy s převahou vrozených schémat B) druhy s převahou naučených schémat Co je výhodnější? Čím jsou živočichové fylogeneticky výš, tím rozsáhlejší jsou schopnosti učení. I v životně důležité oblasti mohou druhy ad A) vykazovat překvapivě vysoké schopnosti - květolib včelí. Pro stanovení schopnosti učení nelze užít jeden univerzální test - schopnost učení je vyvinuta v různých oblastech - nutný etogram, jeho analýza, jednotlivé oblasti. Včely - dlouhodobá paměť Paměť -uchování minulých zážitků včetně učení po určitou dobu Krátkodobá (pracovní, operační) p. s malou kapacitou, rychlým vybavením Dlouhodobá sekundární paměť Dlouhodobá terciární paměť (číst, psát, vlastní jméno ...