Головна ⇒ 📌Біологія ⇒ ПОВЕДІНКА ТВАРИН У ПРИРОДІ ТА МЕТОДИ ЇЇ ВИВЧЕННЯ

ПОВЕДІНКА ТВАРИН У ПРИРОДІ ТА МЕТОДИ ЇЇ ВИВЧЕННЯ

ТЕМА 3 ПОВЕДІНКА ТВАРИН

Якою є поведінка тварин у природі? Чим вона зумовлена? Які є типи поведінкових реакцій різних видів тварин? Як відбувається научіння у тварин? Чим цікаво соціальна поведінка тварин і як тварини спілкуються між собою?

&43. ПОВЕДІНКА ТВАРИН У ПРИРОДІ ТА МЕТОДИ ЇЇ ВИВЧЕННЯ

Пригадайте, які є методи біологічних досліджень.

ЩО ТАКЕ ПОВЕДІНКА?

Поведінка – це спрямовані дії організму у відповідь на внутрішні чи зовнішні подразники (голод, захист, турбота про нащадків тощо). Поведінка може бути різною:

від найпростіших рухів, наприклад до джерела світла, до шлюбних ігор і захисту території. Як один з найважливіших способів, активного пристосування тварин до різноманіття умов навколишнього середовища, поведінка забезпечує виживання й успішне відтворення виду (пригадайте, як різні тварини пристосовуються до активного захисту і нападу).

Люди почали вивчати тварин ще в сиву давнину. Їхнє існування часто залежало від успішного полювання, тому важливо було знати особливості способу життя і повадки тварин (мал. 215). Ці знання також сприяли прирученню тварин і подальшому розвитку скотарства.

Пізніше люди почали

вивчати поведінку тварин, щоб краще зрозуміти самих себе. Адже цікаво, яке співвідношення того, що ми отримуємо у спадок від батьків, і набутого в результаті власного навчання: як визначити ту межу, де закінчується схожість людини з твариною і починаються її суто людські якості!

Мал. 245. Вік малюнків давньої людини в печерах, на яких зображено сцени полювання, становить близько 50 тисяч років

Мал. 246. Учені – засновники етології: 1 – Ніколас Тінберген (1903-1994); 2 – Карл фон Фриш (1886-1982); 3 – Конрад Лоренц (1903-1989)

ЯКА НАУКА ВИВЧАЄ ПОВЕДІНКУ ТВАРИН?

Поведінку тварин вивчають фахівці з різноманітних (переважно біологічних) спеціальностей – зоологи, фізіологи, психологи, генетики, еволюціоністи тощо. Але найбільший внесок у цю цікаву науку, звичайно, етологів.

Етологія (від грец. етос – норов, логос – учення) – це біологічна наука, що вивчає поведінку тварин. Термін “етологія” вперше використав 1859 року французький зоолог І. Жоффруа Сент-Ілер. Остаточно етологія як наука сформувалася в 30-ті роки XX століття. Її засновниками вважають нідерландського вченого Ніколаса Тінбергена і австрійських – Карла фон Фриша та Конрада Лоренца (мал. 246). У 1973 році вони стали лауреатами Нобелівської премії з фізіології і медицини “за відкриття, пов’язані зі створенням і встановленням моделей індивідуальної та грушової поведінки тварин”. Ці дивовижні люди були також відчайдушними захисниками природи.

Сучасна етологія взаємодіє з багатьма іншими науками (анатомією, фізіологією, психологією тощо).

ЯКІ ОСНОВНІ МЕТОДИ ВИКОРИСТОВУЮТЬ В ЕТОЛОГІЇ?

Основними методами дослідження поведінки тварин є спостереження та експеримент. Спостереження в етології полягає в цілеспрямованому сприйнятті та описі поведінки тварини. Ви також спостерігаєте за домашніми улюбленцями (собаками, кішками, хом’ячками, папугами і т. д.), щоб краще зрозуміти їхні потреби. Учені під час спостереження використовують різноманітні оптичні та цифрові прилади: біноклі, телескопи, фото – та відеокамери (мал. 247).

Стрімкий розвиток технологій в останні десятиліття зробив можливим використання в етології нових методів, наприклад дистанційне спостереження. На тварину чіпляють мініатюрний радіопередавач і за допомогою спеціальних приймачів одержують від нього сигнали. Так, наприклад, можна знайти тварину, яку випустили в дику природу.

Для дослідження міграцій співочих птахів над відкритим океаном учені використовують радари. Окремих особин тварин мітять. Більшість птахів і кажанів мітять кільцями (на ногу тварини надягають легке кільце з металу чи пластику), копитних і хижаків – вушними мітками у вигляді затискана, кільця або сережки; морських черепах – спеціальними кнопками, що надягають зазвичай на ласт, а дельфінам – на спинний плавець. Молюсків мітять написами на мушлі, комах – мітками з най тоншої кольорової фольги (мал. 248).

Мал. 247. Для спостереження за поведінкою тварин використовують різноманітні оптичні та цифрові прилади (1,2- телескопи; 3, 4 – фотоапарати)

Для з’ясування пересувань тварин – мешканців грунту – використовують мітки з радіоактивними речовинами, а великих наземних тварин – GPS-маяки. Щоб оцінити, як тварини сприймають навколишній світ, дослідники надягають тваринам нашийники з відеокамерами (мал. 249).

Мал. 248. Приклади міток тварин: 1 – мітка на крилі метелика монарха; 2 – гусак із шийною міткою і супутниковим передавачем; 3 – кільцювання пташеняти кулика; 4 – мічений лосось; 5 – шкіряста черепаха із супутниковим передавачем; 6 – рись із вушною міткою і радіонашийником

Мал. 249. Хижий птах з відеокамерою

Учені спостерігають за тваринами в умовах, наближених до природних: наприклад, у великих вольєрах. Подібні дослідження виявляють багато деталей поведінки, недоступних під пас спостережень у дикій природі. Так вдалося з’ясувати, наприклад, організацію зграї і спілкування між собою вовків.

Серед методів дослідження поведінки тварин особливе місце належить створенню етограм (від грец. етос – норов і грамос – записую), тобто реєстрації всієї послідовності поведінкових реакцій і поз особин певного виду. Дослідники складають своєрідний “словник”, за допомогою якого далі описують поведінку. Для цього часто використовують метод “суцільного протоколювання”, коли протягом кожного сеансу спостереження безперервно і максимально повно фіксують усі дії тварини.

Ви самі можете скласти етограму, виконавши лабораторне дослідження.

ЛАБОРАТОРНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ

Спостереження за поведінкою тварин

Обладнання, матеріали та об’єкти дослідження: живі об’єкти дослідження (акваріумні рибки, ховрашки, морські свинки, папуги, таргани та ін.), ручки, аркуші паперу, годинник.

Хід роботи

1. Обраний об’єкт дослідження помістіть на видному місці.

2. Створіть систему зручних значків для запису послідовності виділених елементів поведінки, наприклад: рух прямо – кружальце, чищення пір’я – трикутник тощо. Дайте волю своїй фантазії, але врахуйте, що значки мають бути простими, зручними для швидкого запису.

3. Почніть спостереження, відвівши на нього певний час (наприклад, 5 чи 10 хвилин), зафіксуйте початок спостереження, при цьому дотримуйтеся тиші в класі.

4. Порівняйте отримані результати та розпочніть складати етограму тварини, яку ви досліджували.

Експеримент в етології – це метод дослідження поведінки тварин у керованих умовах. Він відрізняється від спостереження активнішою взаємодією дослідника з твариною. Експерименти проводять як у природних, так і в штучних умовах. У природних умовах експеримент часто використовують для дослідження так званих знакових стимулів. Це зовнішній подразник, що спричиняє специфічну поведінкову реакцію у тварини. Наприклад, під час годування для пташенят мартина сріблястого знаковим стимулом слугує червона пляма на кінчику дзьоба батьків. Пташеня клює цю пляму, що є пусковим сигналом дня відригування кожним з батьків проковтнутої риби (мал. 250).

Мал. 250. Пташеня картина сріблястого клює червону пляму на кінчику дзьоба одного з батьків, щоб отримати їжу

Мал. 251.1. Моделі яєць, які були запропоновані мартину сріблястому. 2,3. (Мартин намагається закотити та насиджувати велетенську модель яйця

Для вивчення знакових стимулів етологи використовують моделі – штучні об’єкти, що мають характерні ознаки цих стимулів. Пропонуючи тваринам такі моделі, учені намагаються встановити, які ознаки відіграють вирішальну роль у запуску поведінкової реакції. Наприклад, у багатьох птахів, які будують гнізда на землі (як-от, мартин сріблястий), спостерігають поведінкову реакцію закочування в гніздо яйця. Для визначення, що є знаковим стимулом у яйці (розмір, форма, забарвлення), мартину сріблястому пропонували різні моделі (мал. 251, 1). Було з’ясовано, що вирішальною ознакою є розмір. Наприклад, в експерименті самка мартина сріблястого намагалася закочувати в гніздо велетенську модель яйця, ігноруючи власне яйце (мал. 251, 2, 3).

У лабораторії експерименти легше контролювати, але штучні дня тварини умови можуть негативно впливати на її поведінку. Це спотворює результати дослідження.

Лабораторні експерименти насамперед показують потенційні можливості тварин.

Під час вивчення поведінки тварин у штучних умовах часто використовують проблемні ящики (мал. 252). Тварину поміщають у замкнену клітку, вийти з якої або отримати їжу можна тільки, виконавши певну дію (натиснути на важіль або педаль). Після багатьох безладних проб тварина здійснює потрібну дію (випадково) і згодом виконує її швидше і частіше.

Мал. 252. Учений за допомогою проблемного ящика досліджує здатність пацюка розрізняти кольори

Біологічний словничок: етологія, етограма, знаковий стимул, модель.

Вивчати поведінку тварин важливо для розуміння власної поведінки людини та особливостей способу життя тварин, ям живуть у природних і штучних умовах.

Основними методами дослідження поведінки тварин є спостереження те експеримент.

ПЕРЕВІРТЕ ЗДОБУТІ ЗНАННЯ

1. Що вивчає наука етологія? 2. Які методи використовують етологи? 3. У чому полягає метод спостереження в етології? 4. Які види міток використовують під час спостереження за поведінкою тварин? Наведіть приклади. 5. У чому полягає експериментальний метод в етології?

ОБГОВОРІТЬ У ГРУПАХ

Порівняйте етограми, зроблені під час виконання лабораторного дослідження.

ДОПИТЛИВИХ І КМІТЛИВИХ

Як ви вважаєте, чому перед проведенням експерименту бажано провести спостереження за твариною?

ТВОРЧЕ ЗАВДАННЯ

Поспостерігайте за якоюсь твариною вдома, надворі, у живому куточку, зоопарку і складіть її етограму. Використовуючи різноманітні джерела інформації, підготуйте міні-презентацію про наукові дослідження Конрада Лоренца.

Цікаво!

– Чарльза Дарвіна деякі дослідники називають “батьком” порівняльної психології завдяки праці “Про висловлення емоцій у людини і тварин”.

– Одним з перших систематичне експериментальне дослідження поведінки тварин у контрольованих лабораторних умовах розпочав Едвард Торндайк. Вважається, що на ідею цих експериментів Торндайка навів Конвей Ллойд-Морган, розповівши йому про свого пса. фокстер’єра Тоні. Цей пес навчився відкривати засувку на садовій хвіртці, просовуючи голову між рейками штахетника. Е. Торндайк розробив способи повторення цього спостереження в контрольованих лабораторних умовах. Це були досліди з так званими проблемними ящиками.