動物行為學-黃成新版

1、動物行為學 1ppt課件index一、概論二、行為的發(fā)生三、行為的類型及其生物學功能四、行為的生理基礎(chǔ)2ppt課件一、概論1.動物行為的定義：1.1 是動物活動形式、發(fā)聲和姿勢以及在外表上可辨認的變化，這些變化起到相互通訊的作用并且能引發(fā)另一動物的行為模式，包括體色的改變，氣味的釋放等。eg一只在清晨陽光下靜伏不動的蜥蜴 _熱調(diào)節(jié)行為。 3ppt課件1.動物行為的其他定義1.2.在個體層次上對外界環(huán)境的變化和內(nèi)在生理的變化所作出的整體性反應(yīng)并具有一定的生物學意義。1.3動物所做的有利于眼前自身存活和長遠基因存活的任何事情。 4ppt課件2.研究動物行為的意義 了解生活習性、行為規(guī)律,探索自然奧

2、秘。有效防治措施 控制動物危害 有益動物利用、珍稀瀕危動物保護探討某一生物學現(xiàn)象為什么會發(fā)生基礎(chǔ)學科:促進仿生學、生理學、遺傳學、進化論、分類學、生態(tài)學、人類自身行為的起源、形成 5ppt課件3.行為學發(fā)展史遠古 現(xiàn)代，人類都對動物的行為興趣極為濃厚。Why?早期人類狩獵、原始的畜牧活動現(xiàn)代人類畜牧業(yè)、有害動物控制、有益動物利用與保護、科學研究 6ppt課件行為發(fā)展史的重要人物Konrad Lorenz 奧地利Karlvon Frisch 奧地利Niko Tinbergen 英國牛津大學7ppt課件8ppt課件4.行為研究范圍或分支學科1）行為生態(tài)學 ecoethology( E. O. Wi

3、lson)2）行為生理學 ethophysiology 神經(jīng)行為學 neuroethology 行為內(nèi)分泌學 ethoendocrinology3）行為遺傳學 ethogenetics4）行為系統(tǒng)發(fā)育學 phylogeny of behavior5）行為個體發(fā)育學 ontogeny of behavior9ppt課件5.行為的適應(yīng)性適應(yīng)是決定動物生存的關(guān)鍵，有3條途徑：1）遺傳2）生理變化3）行為反應(yīng)適合度fitness10ppt課件動物行為學的研究任務(wù)動物行為的分析包括觀察和解釋行為2個步驟.解釋內(nèi)容是從因果關(guān)系、個體發(fā)生、生態(tài)功能和遺傳進化個方面進行11ppt課件因果關(guān)系：引發(fā)行為的刺激和

4、動機個體發(fā)生：某特定行為只出現(xiàn)在個體發(fā)育的某階段的原因及其在發(fā)育中的變化規(guī)律近期原因 proximate caution生態(tài)功能：行為的適應(yīng)意義和對個體的存活價值遺傳進化：行為的遺傳規(guī)律和進化歷史終極原因 ultimate caution12ppt課件二、行為的發(fā)生動物是依靠本能行為和學習行為適應(yīng)環(huán)境的，從發(fā)生學觀點來看，行為可分為先天性的定型行為（即本能行為）和后天性的習得行為（即學習行為）本能行為是在進化過程中形成的，而學習行為是在個體發(fā)育過程中獲得的。 13ppt課件本能與學習行為的適應(yīng)性(簡略)所有鳥類的報警鳴叫以及對報警鳴叫所作出的反應(yīng)都是先天的和本能的，如果這種反應(yīng)必須通過學習才能

5、獲得，那么動物很可能就會在學習過程中喪命,但通過學習又可以使本能行為得到修飾(參見生命世界2006，4”報警行為：利己還是利他”)。學習的好處是使動物對環(huán)境的變化有較大的應(yīng)變能力。 14ppt課件（一）本能行為1、本能的定義與類型：定義：可遺傳的復雜反射，是神經(jīng)系統(tǒng)對刺激所作出的先天的反應(yīng)。類型：本能行為包括動性、趨性和固定行為型 15ppt課件動性(kineses)是動物對某種刺激所作出的種隨機的和無定向的運動反應(yīng)，動性的最終效果是使動物趨向于有利刺激源和避開不利刺激源(圖36.3)。趨性(taxis)是動物接近或離開一個刺激源的定向運動欲求行為。固定行為型(fixed action pat

6、terns)是按定時空順序進行的肌肉收縮活動，表現(xiàn)為一定的動作并能達到某種生物學目的（詳見本能行為的基本特征2）。 16ppt課件17ppt課件2、本能行為的基本特征： 1）沖動性(反射性) 沖動性表現(xiàn)為動物對刺激所作出的種快速的運動反應(yīng)，即不假思索的反射活動.使動物趨向有利刺激源和避開不利刺激源,如遇到針刺、火燙、電擊等刺激的肌肉收縮反射, 反射中樞一般在脊髓。18ppt課件2）程序性：（連鎖性）構(gòu)成本能行為連鎖活動的各環(huán)節(jié)的聯(lián)系很牢固,是天賦的不隨意的固定行為型，是一種刻板不變的動作形式。 例1青蛙捕蟲的一種固定行為型騰空躍起伸舌粘蟲 落回地面收舌閉眼但這種固定行為型要以趨性行為先導，即青

7、蛙發(fā)現(xiàn)飛蟲后，首先要調(diào)整自己的位置，使身體的主軸對準飛蟲，然后才能伸出舌頭捕入口。19ppt課件例2灰雁回收蛋的固定行為型 完了行為（consummatory action） 欲求行為（appetitive behavior，趨性）20ppt課件3)遺傳性:（先天性）遺傳決定的，先天具有的行為，這種行為已構(gòu)成整個動物遺傳結(jié)構(gòu)的一部分。4)物種性:（特異性）每一個物種都有自己所特有的本能行為，如蛛網(wǎng)是按物種特有的模式編織的，寄居蟹幼體變態(tài)后尋找螺殼和鉆殼行為。21ppt課件5)發(fā)育性: (自發(fā)性)動物發(fā)育到一定階段,遺傳基因按程序活化后,只要有激發(fā)因子存在，就能發(fā)生特定的有程序的本能行為。由此特

8、征還衍生出本能行為的自發(fā)性特征，即動物發(fā)育到一定階段,即使沒有激發(fā)因子存在，特定的本能行為也會發(fā)生，如即使無蛋母雞也會有抱窩行為真空行為 vacuum be.22ppt課件講稿本能對于那些壽命短和缺乏親代撫育的動物來說具有明顯的適應(yīng)意義，當春天一只雌性細腰蜂從地下羽化出來的時候，它的雙親早在前一年的夏天就死去了，她一來到這個世界就必須獨立生活,它必須同一只雄性細腰蜂交尾，然后開始在地下挖洞建筑巢室并完成其他一系列的工作：外出擰獵、把獵物麻醉后帶回巢室、產(chǎn)卵和封堵洞口(圖36.1)。所有這些工作都必須在短短的幾周內(nèi)完成，然后它便死去。從挖洞開始的這一系列工作都是先天的本能行為，不需要學習。23p

9、pt課件3.本能行為適應(yīng)性意義 24ppt課件（二）學習行為1、學習 learning的定義：動物借助于個體生活經(jīng)歷和經(jīng)驗使自身的行為發(fā)生適應(yīng)性變化的過程。 動物并不僅僅依靠本能行為適應(yīng)環(huán)境，學習行為也是十分重要的，學習是對本能行為的修飾，使之更好地適應(yīng)，如小雞啄米，餓了啄米是本能，提高啄的準確率就靠學習行為了。學習行為尤其對于那些壽命長并有親代撫育的社群動物來說適應(yīng)性意義更加明顯。 25ppt課件2、學習的方式： 1）習慣化學習 habituation learning：當刺激連續(xù)或重復發(fā)生時會引起動物反應(yīng)的持久性衰減 消失， 即動物學會對特定的刺激不發(fā)生反應(yīng)， 刺激特異性疲勞。其適應(yīng)意義是

10、避免對某些無害的刺激重復地作出反應(yīng)，以節(jié)省時間和能量。 26ppt課件2）印記 imprinting l.動物在出生早期（記憶的敏感期）所形成的永久型記憶的學習行為 27ppt課件印記學習的意義躲避敵害融入社群每個物種都有自己印記學習的敏感期。動物早期的印記學習對于長大后的社會行為和性行為都具有長期影響。eg對人產(chǎn)生了印記的鳥長大后會向人的手指求偶28ppt課件3）模仿 imitation l. 或觀察學observation 社群傳統(tǒng) social tradition 情緒感應(yīng) mood induction29ppt課件4）聯(lián)想學習 associative l. 或稱條件反射 conditi

11、oning reflex把一個原本無關(guān)的信號刺激與一種引發(fā)某一行為的自然刺激(如食物引發(fā)唾液分泌)結(jié)合在一起同時給予后,即使僅僅給予這個無關(guān)的信號刺激也能引發(fā)該行為的過程30ppt課件經(jīng)典條件反射 classical c. 操作條件反射 instrumental c.讓動物依據(jù)某一信號，完成一項動作得到報償，而建立的對該信號的條件反射。 其建立過程特點：條件刺激在前，非條件刺激在后，引發(fā)行為反應(yīng)（并得到報償）。5）潛在學習 latent l. 31ppt課件6）悟性學習 insight l.32ppt課件7）游戲?qū)W習 play l.33ppt課件三、行為的生理基礎(chǔ)(一) 行為的神經(jīng)生理基礎(chǔ)(二

12、) 行為的內(nèi)分泌學基礎(chǔ)34ppt課件(一) 行為的神經(jīng)生理基礎(chǔ) (參見神經(jīng)系統(tǒng)章節(jié)) 動物的所有行為都是神經(jīng)系統(tǒng)、感覺器官和效應(yīng)器活動的表現(xiàn), 趨性除了在原生動物中沒有神經(jīng)系統(tǒng)外,較高等者不僅需要有神經(jīng)系統(tǒng),還涉及到感覺器官的感應(yīng)能力與方式。反射活動則要求有一個完整的反射弧存在。 35ppt課件1、反射弧的結(jié)構(gòu): 感受器傳入神經(jīng)中樞傳出神經(jīng)效應(yīng)器2、動物的感覺和知覺 感覺sensation:把刺激轉(zhuǎn)變電脈沖的過程.知覺perception:對感覺信息分析和解讀3、刺激 stimulate:引起行為反應(yīng)的內(nèi)外環(huán)境變化 動物對外界刺激是通過外感受器（包括視覺、聽覺、嗅覺、觸覺和味覺等感受器）來感受

13、的。內(nèi)部刺激則由內(nèi)部感受器所感受。機體內(nèi)部的刺激有運動覺和心理性的兩種。運動覺的刺激是來自關(guān)節(jié)、肌肉、腱、韌帶和其他內(nèi)部器官的信號；心理性刺激可以是非常多樣的，如任何一種思想可視為一種刺激，甚至可以由外界刺激所制動，如一種特殊的氣體，可以使你回想起以前的境遇，而這種回憶又可以刺激進一步的反應(yīng)。36ppt課件 4、刺激閾值 st. threshold 刺激能否引發(fā)動物產(chǎn)生行為反應(yīng)，部分地取決于刺激的強度，即刺激必須達到一定的強度，機體才能產(chǎn)生感覺，才能發(fā)生反應(yīng)。這種剛剛能引起感覺的最小刺激強度，叫做感覺閾或強度閾。 5、刺激篩選 st. filtering刺激特異性疲勞 st. Specific

14、 fatigue、 動作特異性疲勞 Action specific fatigue 37ppt課件6、 刺激的積累性 st. Summation7、超常刺激 supernormal st.38ppt課件 8、取代對象 substitute object 9 、真空行為 vacuum be. 39ppt課件10、行為的動機:某些本能行為的引發(fā)主要是由內(nèi)部生理環(huán)境對神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用，eg饑餓使動物覓食、進食；疲勞使動物睡眠，以及求偶、母性行為都會由內(nèi)部某種“欲望”驅(qū)使，這種特殊的本能行為被稱之為動機行為，動機則是這類本能行為表現(xiàn)之前的內(nèi)部待機狀態(tài)。11、動機模型心理水箱Psychohy-drau

15、lic model40ppt課件動作特異性勢能關(guān)鍵刺激關(guān)鍵刺激行為完成老模型新模型41ppt課件11、動作特異勢能 action specific energy12、行為動機之間的競爭及矛盾行為 1）轉(zhuǎn)向行為 redirected behavior 2）取代行為 displacement behavior 3）趨避行為 ambivalent behavior42ppt課件(二) 行為的內(nèi)分泌學基礎(chǔ) 激素對動物行為影響有激活效應(yīng)（activationaleffects）和組織效應(yīng)（organizationaleffects）43ppt課件激活效應(yīng)激活效應(yīng)：行為表現(xiàn)由激素分泌所啟動，若激素分泌迅速

16、啟動行為，則為直接激活效應(yīng)；若經(jīng)過復雜的刺激和激素分泌程序才能啟動行為發(fā)生，則為間接激活效應(yīng)44ppt課件直接激活效應(yīng)：被閹割雄鴿無求偶表現(xiàn)，注射雄激素后則表現(xiàn)求偶，即雄激素直接激活求偶行為間接激活效應(yīng)：雄鴿求偶刺激雌鴿垂體釋放促卵泡激素促使卵巢中濾泡發(fā)育，濾泡分泌雌激素，使環(huán)鴿筑巢。巢則刺激雌、雄鴿分泌黃體酮，黃體酮促使雌、雄鴿的孵卵行為45ppt課件46ppt課件注射雌激素可使公雞象母雞一樣孵卵或撫育小雞行為47ppt課件.組織效應(yīng)激素通過調(diào)控動物的身體組織生長格局和性別分化來影響其行為的效應(yīng)激素的組織效應(yīng)是在個體發(fā)育期間表現(xiàn)出來的，除了對性行為和攻擊行為有組織效應(yīng)外還其他行為產(chǎn)生影響（e

17、g學習）48ppt課件四、常見的行為表現(xiàn)及其生物學功能（一）競爭 competition.競爭的定義. 奪取競爭contest c. (剝削競爭exploitory c.). 爭取競爭 scrambling c. (干擾競爭 interference c. ) 49ppt課件（二）侵略行為 aggression (課后自學)1.侵略行為的定義2.侵略行為的形成原因3.侵略行為的表現(xiàn)形式50ppt課件4.侵略行為的類型(課后自學)1）領(lǐng)域侵略 territorial aggression2）支配侵略 dominance a.3）性欲侵略 sexual a.4）管束侵略 parental a.5）

18、警戒侵略 warning a.6）捕食侵略 predatory a.7）反捕侵略 antipredatory a.8）道德侵略 moralistic a.51ppt課件（三）領(lǐng)域行為1、領(lǐng)域的定義2、包括領(lǐng)域在內(nèi)社會空間的類型 1）全域total range 2）家域home range 3）核域core area 4）領(lǐng)域territory 5）個體距離 individual distance 6）逃遁距離 flight distance52ppt課件3、領(lǐng)域的特征： 1）彈性地盤 elastic disc 2）無敵中心 invincible center 3）多角邊界 polygonal

19、boundaries 4）敵友之辨 dear enemy phenomenon53ppt課件4.領(lǐng)域的類型(課后自學)A：生殖和取食領(lǐng)域B：生殖領(lǐng)域C：群體營巢領(lǐng)域D：求偶和交配領(lǐng)域54ppt課件5.領(lǐng)域的標記(課后自學)1)領(lǐng)域的視覺標記2)領(lǐng)域的聲音標記3)領(lǐng)域的氣味標記4)領(lǐng)域的電標記5)各種標記方法的比較55ppt課件(四) 社群行為(見 “動物社群行為 ” 課件)56ppt課件（五）時空行為 (課后自學)1.節(jié)律行為1）生物節(jié)律和生物鐘的研究簡史2）生物節(jié)律的概念和特征3）生物節(jié)律的類型4）生物鐘的調(diào)控5）生物節(jié)律和生物鐘的適應(yīng)意義6）生物鐘的特性7）生物鐘的作用機制8）各類動物晝夜

20、節(jié)律生物鐘的組織與調(diào)控57ppt課件2.定向行為1）利用地標定向和導航2）利用太陽定向和導航3）利用星星和星空定向和導航4）利用月亮定向和導航5）利用地球磁場定向和導航6）利用嗅覺定向和導航7）利用電和電場定向和導航8）利用聲音定向和導航58ppt課件五行為的遺傳(課后自學)基因?qū)π袨榈闹苯佑绊懀河行┬袨槭鞘軉我换蛑涞?，如小桿線蟲試驗 體前端能和不能作波浪形運動的兩個亞種 雜交 F1 全部能作波浪形運動； 雜種 F2兩種行為類型分離比：能 ：不能 = 3 : 1說明：波浪形運動受單一基因支配 顯性特征59ppt課件60ppt課件有些行為是受基因支配的 ，衛(wèi)生蜂（咬破蜂室蠟蓋；叼走死亡幼蟲

21、）和非衛(wèi)生蜂兩個品系的蜜蜂親代撫養(yǎng)行為 ：61ppt課件Applying genetic methodsPopulation geneticsMendelian geneticsHygienic bees: 2 pairs of alleles in 2 lociPolygenic traits (QTL)Selective breedingFearlessness in miceMice maze-runningu: uncaps cells; U does not uncapr: removes diseased larvae; R: does not removeFemale u/u r/rMale: U/U R/RF1: U/u R/rF2: u/u r/rU/- r/ru/u R/rU/- R/_HNHNHNHH: hygienicNH: non-hygienic62ppt課件雜交 F1 ：全部是非衛(wèi)生蜂 回交F2 ：4種行為型 衛(wèi)生蜂； 非衛(wèi)生蜂； 咬開蠟蓋，不叼走死幼蟲； 不咬開蠟蓋，會叼走死幼蟲；發(fā)生頻率： 1 : 1 : 1 : 1 63ppt課件說明 咬開蠟蓋、叼走幼蟲分別由2個