1 动物行为学(全)

•杨海明动物行为学第一章绪论•一：动物行为的概念•动物对环境变化所作出的有规律的成系统•性的适应性活动。•动物的基本要求：生长、发育、繁殖。•二：动物行为产生的原因•1刺激：内、外刺激。•2感官和神经系统的功能状态•3有机体的结构和生理特性••三：行为的主要特征•1动态过程•2对环境的反应、进化过程、自然选择结果•3运动器官、神经、感官、内分泌系统的参与•四：行为的近期原因和终极原因•1近期原因•动物怎样去进行某种活动。•大雁：春天：南→北•2终极原因：•动物行为进化的历史原因•大雁：冬天：北→南的原因•五：动物行为学的内容及研究方法•1内容：•原因、发生发展、适应功能、进化历史。•2分支学科：•行为生理学•行为遗传学•行为生理学•3研究方法：•实验法•描述法第二章行为的生理基础•一：感觉、协调、运动系统与行为的关系•1三者关系•感觉系统协调系统运动系统•环境感觉神经肌肉等行为•信息器官激素结构表现•感觉系统：筛选、转换、传导。•协调系统：筛选、传导。•运动系统：体现行为。•反馈：正、负。•二神经、激素与行为•1：中枢神经系统的功能定位•1)延脑、脑桥：•躯体、反射、本能、呼吸、循环。•2）大脑皮质：•抽象思维及后天行为、记忆。•3）丘脑、下丘脑（间脑）：•体温调节、摄食、饮水、内分泌••2：激素与行为•1）：内激素•2）：外激素•性外激素•追踪外激素•报警外激素•聚集外激素•三刺激与感官•1刺激：•能被动物繁殖并引起反应的环境信息。•1）：环境•内、外环境。•2）：环境信息•动物体内外环境的变化。•3）：刺激阈•引起反应的最低刺激强度。•2感官•1）：化学感受器•触角、步足、触须、下丘脑。••2）：光感受器•细胞器、单个感光细胞、•单眼、复眼、眼•3）：热感受器•颊窝、唇窝•4）：机械性感受器•平衡囊、鼓膜、•感觉毛、触角、•侧线器官、•内耳、耳。••3刺激筛选：•感受器从大量的环境刺激中选择对动•物本身具生物学意义的刺激筛选。•1）外围筛选•严格性和专一性•连续性和补充性•侧面抑制•2）中枢筛选•筛选在中枢的部位•筛选的机制•4刺激类型•1）关键刺激：•信号刺激，遗传决定。•2）引发刺激：•（1）种内引发刺激•（2）种间引发刺激•5刺激积累•行为由几个刺激先后连续引发，在效果上相•互促进的现象。••6超常刺激•模型比自然刺激更有效的现象。第三章行为动机与模型•一行为动机•表现某一特定行为前的有机体内部待机状态。•冲动：•具体的行为动机•寻求行为：•冲动引起、多次发生、多样。•完成行为:•冲动引起、具目的、不变、使冲动减弱•或消失。•二行为动机模型•1实物模型•代表环境信息、研究行为反应。•2理论模型•解释行为的原理和机制。•1）心理水箱模型：•猫的捕食•2）等级机构模型：•繁殖行为•3）环式模型：•狗的进食•三行为动机之间的竞争和矛盾行为•1行为动机的竞争：•动机间能量大小的较量。•2竞争的形式•1）优先权•2）矛盾行为•（1）改向行为：•两动机平均时，弱的一方向更弱的一方•进攻。••（2）趋避行为：•同一事物引起两种行为。•（3）转移行为：•表面上与原动机毫不相干的活动。•四影响行为动机的因素•1外界的某些关键刺激•2内部刺激•3激素•4内源性节律（生物钟）•5发育成熟程度•6行为的时间性•特异性疲劳：动作特异性疲劳•刺激特异性疲劳•７中枢神经系统的兴奋势第四章行为的类型•一从功能上划分１攻击行为（争斗行为）•特点：•同种个体之间的战斗，少伤害。•原因：•争夺资源（食物、配偶、巢区、领域）•方式：•肉体•非肉体•2捕食行为•特点：•一生物捕杀另一生物，•同种或异种。•原因：•竞争激烈，•食性的改变。•捕食策略：•力取：•强壮的身体、特殊捕食结构。••智取：•运用诱饵（食物、性）•集体捕食•使用工具•反捕食策略：•隐蔽、逃避、自卫•3防御行为•特点：保存自己、警告行为•类型：保护色•拟态：贝茨氏拟态、缪勒氏拟态•躲藏•社群性动物信号•4繁殖行为•特点：一定程序（阶段），行为链•行为链：性别决定•性选择：同性选择、异性选择•两性识别：嗅、视、听、感觉•占有繁殖空间•求偶•交配•孵化及抚育后代•5贮食行为•特点：度过不良的时期•方式：动物食性：埋藏•植物食性：地下贮藏、挂在树上•6定向行为：•特点：特殊化学物质、某种器官•方式：（1）化学定向：蚂蚁、狗、大马哈鱼•（2）视觉定向：天体•地磁、重力、气压•风向、气味•（3)听觉定向•7社群行为与通讯•1）社群行为：•（1）概念：成员之间的分工作用、互相影响（2）表现：社会性昆虫：形态、职务的不同•鸟、哺乳动物：首领性•（3）类型：合作•利他行为：损己利人•互利•竞争：•2）通讯：成员间通过不同的行为语言传达信息•蜜蜂的舞蹈语言：圆舞：蜜源近于85米•摆尾舞：蜜源的方向•蜜源的远近•蜜源的丰富程度•8节律行为•特点：随自然因素的变化而有规律的变动•与生物钟相关•类型：昼夜节律：热能、光照、温度、风向•月运节律：日月位移引力周期性变化•季节节律：地球绕太阳公转一周接受日照•的时数•二从行为的发生上分：•1先天行为•特点：遗传基因控制、进化过程形成•特异刺激引起、大多数简单•类型：趋性：对刺激产生最简单的定向的适应性行为•反射：通过神经系统作出、动物体的一部分反应•动物越高等反射越少•本能：刺激引起也取决于体内的生理状态，复杂，•遗传决定但到一定阶段才出现，种内个体相似•2：后天行为•1）特点：与遗传无关，种内个体表现不•同，生活经验和学习建立的新•行为•2）类型：•（1）习惯化：对无积极意义和消极影响•的无关刺激不予反应。•（2）印随学习（印记）：出生后的早期•学习方式，特定敏感期•性印记：灰头文鸟和条纹文鸟•鸣叫印记：白冠雀的“方音”•位置印记：候鸟、洄游鱼类的出生地•寄主印记：寄生虫、巢寄生鸟类•（3）联想学习（条件制约）：•a经典条件反射：•b操作条件反射（尝试或试错学习）•（4）模仿（观察学习）：不具敏感期•猩猩采食、山雀偷奶•（5）潜在学习：无报偿的学习•老鼠走迷宫•（6）判断与推理：利用经验解决问题•狗与章鱼•（7）悟性学习：凭直觉对新事物因果关系•的认识•黑猩猩取香蕉第五章行为的进化•一行为进化的基本环节•1：基础：应激性•2：环节：1）先天行为•趋性、反射、本能•2）学习行为•学习、推理•二研究行为进化的方法：•1：行为比较法：研究行为的系统发育•1）概念：运用既定状态上的行为比较，•通过一定的逻辑推理，反应出•历史状态上行为的变化及变化过程••2)遵循原则•（1）具共同祖先、亲缘关系相近的种群：•有类似的行为方式•后代保留祖先的某些方式•（2）共同性和特殊性行为相比：•共同性起源早•特殊性起源晚•虻的求偶行为（3）简单与复杂行为相比:•简单起源早、复杂起源晚•蜜蜂的舞蹈语言•2从幼小动物行为发展追索行为的原型•研究行为的个体发育•梅花雀幼小时叼草茎求偶的戏耍行为•3趋同行为•同种或不同种动物在不同地区相似或相同的环境下，各自独立发展，具相同行为。•鸽：浸喙不抬头抽吸•鸡：浸喙抬头吸水••4对环境的适应•1)争巢战斗和求偶和解：三趾鸥•2）亲子间喂食方式的适应:普通海鸥、刀嘴海鸥•5演绎和实验法•三几种主要行为的进化•1攻击行为的进化•1）争斗形式：•礼仪化：为有价值的目标采用恐吓威胁等•保守形式进行斗争。•狗打架•2）争斗方法：最优法•（1）概念：种群中大多数成员采用、获得最佳后•果的争斗方式•（2）鸽、鹰含义及原理•含义：鹰式（H）：打斗到底不分胜负不•罢休•鸽式（D）：一方略占优势、一方•逃之夭夭•原理：结果(E)、赢（+10)、对峙（-3）•重伤（-20）、输（0）•胜概率p=1/2•均为鸽：E(D.D)=1/2×〔（+10）+（-3）〕=3.5•均为鹰：E（H.H)=1/2×〔(+10)+(-20)〕=-5•鹰中出现鸽：E(H.D)=0•鸽中出现鹰：E(D.H)=10•最优：鹰为8/13，鸽为5/13•（3）实例：粪蝇•3）争斗原则：有产者原则•（1）概念：在争斗中占有者对资源占有优势•（2）实例：阿拉伯狒狒•2利他行为的进化•问题提出：利他行为不能用达尔文的理论解释。•1）亲缘选择•（1）概念：基因是自然选择的基本单位•之一，有亲缘关系成员所起•的作用即为自然选择作用。•（2）解释：利他行为基因的成功，不取决对•个体带来好处而取决利他基因在基•因库中的频率增加•（3）亲缘系数:r=∑(0.5)└•亲子代:r=0.5•爷孙代：r=0.25•全同胞兄弟姐妹r=0.5•半同胞兄弟姐妹r=0.25•表（堂）兄弟姐妹r=0.125••2）亲缘选择系数;•一个利他者，以其死亡换取了2个以上兄弟姐妹、4个以上子侄女、8个以上堂兄弟姐妹的存活，利他行为基因在基因库中的频率得以增加的现象。•3）亲属间利他行为进化•（1）直系亲属间利他行为进化•布氏黄鼠：雌性报警基因层次上的自然选择（2）非直系亲属间利他行为进化草原旱獭：雌雄均报警群间选择4）非亲缘关系间的利他行为进化（1）互惠合作式概念：从合作中获得利益大于为合作付出的代价实例：杂色鹡鸰（2）行为操纵式概念：受其他个体操纵实例：巢寄生鸟与寄主（3）互相回报式概念：利它者付出的代价，在以后某个时候得到相应回报，双方都有收益实例：黑纹石斑鱼同时雌雄同体吸血蝙蝠灵长类5）利它行为的基因水平分析•（1）行为上利它，基因上自私•如：亲缘选择﹑互相回报•（2）行为﹑基因上均利它：•如：操纵式•3性行为的进化：•1）起源（1）过程：无性生殖——有性生殖（2）原因：•无性生殖：一个个体的后代，适应性•低，进化速度慢。•有性生殖：双亲的各种突变结合于一•个体，遗传性状多样性，•对环境适应性强，进化速度快。（3）起源机制•2）动物性行为进化实例•（1）舞虻求偶方式的进化•雄雌•舞虻a向雌求偶同意﹑交配•b捕捉蚊送雌接受﹑交配•c在蚊上包裹丝接受﹑交配•d在蚊上包更多丝接受﹑交配•缝蝇e送空丝球接受﹑交配•（2）鸭求偶信号•种名求偶信号•翘鼻麻鸭用力梳理翼上的羽干•绿头鸭举翅露鲜羽，用喙梳理•绿翅鸭对翅上鲜羽稍作整理•鸳鸯象征性碰一下一长羽•3）影响性行为进化因素•（1）性选择•（2）季节变化•（3）迁徙•（4）群体结构•4通讯系统的进化•1）通讯信号的起源：•某些偶然的动作和反应，对其它动物•传递信息的作用•解释：狗进攻前张口呲牙，其他动物跑•开。跑利于反应者，呲牙利于•发起者。•实例：蜜蜂采食信号的起源阶段食源方向信息距离信息•a发现高质量食物、回领路•巢表现烦躁不安b兴奋活动、引路领路c舞蹈、引路舞蹈的动作和声音与食源价值成正比d舞蹈中进行指路舞蹈日益模式化e蜂房的垂直面上改变方向2）信号的仪式化（1）概念：某些动作或形态结构通过进化而得到改造以提高其信号功能。刻板守旧、夸张、重复（2）实例：雉科求偶信号仪式化•种名信号仪式化•原鸡地面啄食、吸引雌•家鸡扒土啄沙向雌求偶•环颈雉扒土啄沙+长尾•虹雉有节奏摆头摆尾•孔雀尾羽展开、喙指向地面•四动物行为进化的一般规律•1突变•2自然选择•五人类活动对动物行为活动进化的影响•1环境破坏，间接影响动物行为•1）环境污染：椒盐飞蛾的“工业黑化”•2）破坏洄游路线：鲑鱼繁殖行为•2改变动物的遗传特性，直接影响动物行为•1）动物驯化•有利于驯化的行为特点•a社群组织：大、发生成员交换、•等级制、雌雄混居•b繁殖行为：无固定配偶、求偶时间短•且可变•c亲子关系：识别同种、双亲之一抚幼、•接纳养子、早成性幼子、幼•子学习期短•d与人关系：不怕人、不易受环境干扰•e适应能力：强、泛食性、对居处选择•不严、不太机敏、生活史•简单、力量大小适中•驯化的困难性：•a时间上要缩短自然选择的历程难已实现•B引起时间变化的时间难已确定•驯化成就：•a驯化动物在结构、生理、行为方面种内•差异较大•b驯化动物的某些典型特征有趋同现象