Biológia | Állatvilág » Pongrácz Péter - Etológia, irányzatok a biológiában

Etológia Irányzatok a biológiában Pongrácz Péter, PhD Etológia Tanszék Etológia helye a biológia vizsgálódás szintjei szerint Szerveződési szintek Tudományág • • • • • • • • • • Populációk Egyedek Neurális szabályozás Sejtek DNS Szupraindividuális szint Ökológia Etológia Egyedi szint Élettan Sejttan Genetika, Biokémia Infraindividuális szint A viselkedés leírása: A viselkedés mint fenotípus • Tinbergen (1953) Az etológia az állati (és emberi) viselkedés biológiai (természettudományos) tanulmányozásával foglalkozik • Viselkedés: Élő szervezetek (egyedek vagy csoportok) belsőleg koordinált térbeli és időbeli akciója és póza testre szabottan (vagy akciójának hiánya) külső vagy belső ingerre (eltekintve az egyedfejlődésként értelmezhető változásoktól) (Levitis et al 2009). Az etológia “4 kutatási kérdése” • • • • • Tinbergen (1963): Why do animals behave as

they do? Mi a vizsgált viselkedés. közvetett és közvetlen oka? Funkciója? Evolúciója? • Mechanizmusa? • Egyedfejlődése? Közvetett - ultimális Közvetlen - proximális • PL. Miért követik a napos csibék a kotlóst? * evolúció/funkció Környezet és evolúciós múlt • Miért (hogyan) követik a napos csibék a kotlóst? Mechanizmus/egyedfejlődés (Milyen szabályozó folyamatok teszik lehetővé e magatartásforma megjelenését?) Az etológiai módszer (a viselkedés megfigyelése) • A viselkedés folyamatos esemény • Tagolás, magatartás elemek/egységek, fajspecikus „lista”: (~2000 óra), fajtól függ! • Etogram: egy adott faj részletesen definiált viselkedés-egységeinek katalógusa Az etológia módszer a viselkedés leírása • • • • • • • Viselkedési egység: Elnevezés: forma és funkció alapján Leírás szintjei: izom, testrész, test Pozíció – forma Térbeli helyzet Irányultság Intenzitás • Az

etológiai módszer éppolyan megbízható, mint bármely más tudományos módszer a egyed belső állapotának meghatározására A klasszikus etológiai alapkoncepció: A viselkedés mint fenotípus – fajra jellemző viselkedések vizsgálata Öröklött Kiváltó Kulcsinger mechanizmus • Öröklött mozgásmintázat kiváltására alkalmas összetett inger • Jellemzői: • - Egyszerűsített inger is hatékony (lehet) • - Szűrőmechanizmus • - Heterogén szummáció • - Szupernormális inger Öröklött mozgás mintázat • Fajra jellemző, elemekre bontható magatartás-forma • Jellemzői: • - Az elemek sorrendje állandó • - Tanulás kevésbé befolyásolja (formaállandó) • - Megjelenhet kiváltó kulcsinger hiányában is • - Kiválthatósága ingadozhat a belső állapot változásával (NEM fáradás) Öröklött mozgásmintázat (ÖMM) és kulcsinger • Kulcsinger: „vörös szín” • ÖMM: támadó viselkedés • Csak szaporodási

időszakban! Lorenz: Pszichohidraulikus modell • “Magyarázat” (csak modell!): – ÖÖM – Vákuum aktivitás (Kulcsinger nélkül megjelenő ÖÖM) – Heterogén szummáció Tinbergen: Hierarchikus modell kulcsingerek • “magyarázza” még: – Helyettesítő aktivitás (ha két központ aktiválódik egyszerre) Modern etológia (pl. ELTE Etológia Tanszék ) • Az etológia interdiszciplináris tudomány – Viselkedés-genetika – Neuro-etológia – Viselkedés-élettan – Alkalmazott etológia • • • • • Állattenyésztés Állatjólét Vadbiológia “Emberjólét” “Eto-robotika – Viselkedésökológia” “Családi kutya program” www.kutyaetologiaeltehu Neuro-etológia “Kutya-FMRI” • Agyműködés vizsgálata éber állapotban, etológiai szempontból releváns ingerekkel • Összehasonlítás emberrel • Pl. reakció „helye” az agyban érzelmeket tükröző hangokra Viselkedés genetika • A

magatartást befolyásoló gének, allélek megtalálása • Összehasonlítás emberrel, kutyafajták között, farkassal stb. • Pl. van-e genetikai variabilitás a „hiperaktivitás” hátterében Alkalmazott etológia avagy az etológia alkalmazása • Szinte kimeríthetetlen lehetőségek! Pl. az ugatás elemzésén keresztül eljuthatunk a bosszantó ugatások szabályozásához, vagy az aranysakál populáció méretének becsléséig is. “Eto-robotika” • Pl. az ember számára elfogadhatóbb társrobotok fejlesztése az etológiai módszertan segítségével • Hogyan tudná egy robot jelezni az „érzelmeit” és „szándékát” a viselkedésével? Függőcinege szaporodási ciklus – szexuális konfliktus Poligámia: akár 6 pár/szezon! Kizárólag egyszülős gondozás (hím v. tojó) Senki 39.1 % Hím 13.5 % Tojó 47.4 % Szexuális konfliktus: okok és következmények 1) Gyakrabb tojó gondozás – jobb szülők, mint hímek? Nem:

• tojók nagyobb fészekaljat kezdenek gondozni (hím dezertálás után raknak még tojást) • nagyobb mortalitás a tojó-gondozta fészekaljaknál  Wilcoxon: W = 272.5; Z = 409; P < 0001 ugyanannyi kireptetett fióka Wilcoxon: W = 174.0; Z = 104; P = 0304 Pogány et al. 2012, Auk Szexuális konfliktus: okok és következmények 2) Miért hagyja el mindkét szülő a tojásokat? Életképesek? Igen: • inkubátorban a gondozott tojásokhoz hasonlóan kikelnek és fejlődnek • kétszülős dezertálás oka az FC: utódgondozás fölötti konfliktus BD: Fejlődés megindulása, binomiális GLMM Gondozási csoport: c2 = 2.32, df = 1, P = 0128 Inaktív időszak: c2 = 14.37, df = 1, P < 0001 Embrió túlélés, Cox Mixed Model Gondozási csoport: c2 = 0.02, df = 1, P = 0899 Kelési siker, binomiális GLMM Gondozási csoport: c2 = 0.05, df = 1, P = 0817 Pogány et al. submitted (BES)