动物行为

动物行为
动物行为

2. Why do birds SIT on eggs?

?强调鸟在干什么,即强调鸟是在孵卵而不是在吃卵

?鸟只有在生殖季节才有孵卵的生理要求和动机,非生殖季节的饥饿状态就会吃卵

?从生理学角度研究动物的行为,弄清楚“饥饿”和“孵”的生理内涵

Why do birds sit on EGGS?

?强调鸟为什么孵卵,而不是孵一块石头或一朵花

?卵的形状,大小和颜色对诱发亲鸟的孵卵行为有着重要的刺激作用

?这是从外部刺激和因果关系的角度在研究动物的行为

?亲鸟有识别自己卵的机制,在这一机制中,卵的形状、大小和颜色起重要作用

2. Why do birds SIT on eggs?

?强调鸟在干什么,即强调鸟是在孵卵而不是在吃卵

?鸟只有在生殖季节才有孵卵的生理要求和动机,非生殖季节的饥饿状态就会吃卵

?从生理学角度研究动物的行为,弄清楚“饥饿”和“孵”的生理内涵

3. Why do BIRDS sit on eggs?

?强调为什么是鸟孵卵,而猫或猪不孵卵

?鸟具有产卵和孵卵的遗传素质而猪或猫没有

?遗传因素对于行为的发育起着决定性的作用

?研究各种行为特征如何代代相传

4. WHY do birds sit on eggs?

?强调为什么

?鸟孵卵是为了能够从卵中孵出幼雏

?任何一个可遗传行为特征的存活价值都是由自然选择决定的

?一种行为能在多大程度上从一代传递到另一代,将决定于亲代的生殖成功率和该行

为在不利条件下的存活价值(食物短缺、存在捕食压力、配偶竞争)

动物行为的适应

?基因型适应和表现型适应

?基因型适应是在进化过程中通过自然选择产生,可以遗传

?表现型适应只表现在单个个体身上,不遗传

基因型适应:天蛾幼虫的炫耀行为

?受到惊扰时:

?头高高抬起,头部变扁,两侧显示一对大的假眼,样子像一条蛇

?鸟类怕蛇

基因型适应:卫生蜂的揭盖叼虫行为

?蜜蜂有一种叫腐臭病(foul brood)的传染病。这种传染病侵袭巢室内的幼虫

?ur表示卫生蜂,这两个基因是隐性的

?UR表示非卫生蜂,这两个是显性基因

?当把这两个品种杂交以后,F1代全都是非卫生蜂

?回交F2代既有卫生蜂也有非卫生蜂,还出现了不同于上述两种行为的新类型,就

是开盖不叼幼虫行为型和不会开盖但会叨幼虫型,如果人为把盖打开,它会把幼虫叨走

基因型适应:卫生蜂的揭盖叼虫行为

亲本:UURR×uurr(卫生蜂)

F1: UuRr

回交:UuRr×uurr

F2: UuRr; Uurr(过渡); uuRr (过渡); uurr

比较心理学派和行为学派

欧洲野外

具有物种特异性的各种典型行为、本能或先天行为

美洲实验室

持有强烈的进化观点

少数动物:鼠、鸽

探索动物行为的共同规律,并将其应用于人类行为的研究、学习行为

动物行为谱

?一个物种正常行为的全部记录

?求偶行为、筑巢行为、睡眠行为和取食行为等

生态行为学

?行为学家从行为学角度提出了生态行为学(ethology),主要研究动物的行为与其

环境之间的相互关系

?它或是着重研究一个彼此有亲缘关系的动物类群,或是着重研究同一生境中的各个

物种

研究一个亲缘类群,则主要兴趣是查明不同物种之间存在哪些行为差异,这些差异又如何表现为对不同生境的适应

灵长目(Primates)

猴科(Cercopithecidae)

金丝猴属(Rhinopithecus)

研究一个生境(例如沙漠和热带雨林),则主要兴趣是研究生活在该生境内的动物所发生的平行行为适应,由于这些物种一般不具有密切的亲缘关系,这些行为就可以看成是该特定生境内的典型行为。

激怒反应:黑头鸥,岸燕,家燕,地松鼠

共同点:后代都受着捕食动物的严重威胁

行为生态学

生态学家从生态学角度提出了行为生态学(behavioral ecology),主要研究生态学中的行为机制和动物行为的生态学意义和进化意义,即研究动物的行为功能、生存值(survival value)、适合度(fitness)和进化过程

动物的行为特征也与动物的形态特征和生理特征一样,不仅同时受到遗传和环境两方面的影响,而且也是在长期进化过程中通过自然选择形成的,因此同样具有种的特异性

有时,两个在形态上难以区分的物种,却可以通过不同的行为型加以辨识

动物行为学研究简史

亚里士多德《动物记》----行为的基本观察、记录

法布尔《昆虫记》----昆虫行为的系统观察和记录

达尔文《物种起源》和《人类及动物的表情》等----行为的进化

行为生态学渊源于本世纪60年代初期发展起来的4个学派:

1.J. Crook和D. Lack把鸟类和灵长类的社会组织同各种生态因素联系起来,提出比较

研究法

2.W.D.Hamilton和J.M. Smith提出亲缘选择和广义适合度的概念,从基因层次上解释

各种利他行为和自私行为

3.N.Tinbergen用简单的田间实验和观察法确定了测定行为生存值的程序

4.R.H.MacArthur等对数学生态学的贡献,使用最优化理论和进化稳定策略

动物行为学研究简史

1973年,K. Lorenz; N.Tinbergen; K.Frisch获得诺贝尔医学奖(第一次授予行为学家),大大推动了行为学的发展。

康拉德?劳伦兹(Konrad Lorenz)

?1903年出生于奥地利最美丽的城市维也纳,是世界动物行为学研究的开山鼻祖。

?劳伦兹最为人所称道的,是他在动物行为方面的通俗写作,著有《所罗门王的指环》、

《雁语者》等。

?《所罗门王的指环》以优美而生动的笔触,详尽地描述了苍鹭、黄鹂、狗、鹦鹉、

戴帽猿、鳟鱼、水鸭、秃鹫、鹳鸟、鹰、燕雀、八哥、知更鸟、希腊龟、天鹅、鹌鹑、企鹅等上百种野生动物及家养动物的生活及行为习性,趣味盎然,简直就是动物上台演的一个个小品,作者不过是摄影师而已

?《雁语者》:历尽沧桑的母鹅艾达,婚姻次数堪与电影明星媲美;同性恋公鹅科伯

许力兹,使得另一只公鹅马克斯在它和母鹅玛蒂娜之间左右为难;阿度斯挟着初为鹅父的勇气,挑战位高权重的对手,一战成功,便与家人高奏凯歌举行胜利仪式……尼可·丁伯根(Niko Tinbergen )

?荷兰动物行为学家与鸟类学家。

?在动物个体和群体行为的构成和激发方面做出了重大的贡献。

?他的哥哥简·丁伯根,1969年诺贝尔经济学奖得主

弗里希(Karl von Frisch )

?奥地利动物学家,1886 年11月20日生于维也纳

?1910年通过实验观察,证明鱼类具有辨别颜色和亮度的能力而且辨声能力超过人

类,成为研究鱼类色觉和听觉功能的先驱

?1919年他首次发现了蜜蜂用圆圈舞和摆尾舞传递食物信息的秘密

?1949年他发现蜜蜂能感知偏振光,并能利用太阳的位置和地磁场等确定空间的方

位,提出了“地磁的日周期性波动是蜜蜂‘时钟’的外界因素”的论断

蜜蜂群体的组成

?蜂后个体较大,专营产卵生殖

?雄蜂较蜂后小,专司交配,交配后即死亡

?工蜂个体较小,是生殖器发育不全的雌蜂,专司筑巢、采集食料、哺育幼虫、清理

巢室等

?工蜂之间传递信息:当侦察蜂发现花粉和花蜜产地后,跳圆圈舞(近距离)或8字

舞(远距离)

?8字舞实际上是左右两个圈,在两圈相接处要走一条直线,走直线时要左右摆尾,

摆尾频率表示蜜源地与蜂箱距离的远近

?摆尾次数越少,距离越远

1英尺=0.3米

?气候严寒---- 蜂群增大---- 食物需求增大---更远距离觅食---- 一次摆尾表示更

远距离

8字舞所走的中间直线与垂直线的夹角:蜜源地与太阳相对位置

生物钟

?蜜蜂的生物钟可以连续测定一段时间的长短

?连续测定一段时间的长短对于蜜蜂的时间补偿定向极为重要

?蜜蜂必须知道是在什么时间,从找到花蜜以来经历了多长时间

?问题:蜂箱夜间从美国东部长岛加利福尼亚

?生物钟是内源性的,外在因素对生物钟具有校正作用,以便使生物体内外的节律保

持同步

动物行为学研究简史

1978. 英国出版第一本行为生态学论文集《Behavioural Ecology—an

Evolutionary Approach》

1982. 第一本行为生态学理论专著《An Introduction to Behavior Ecology》

1983. 在Mainz召开了第一次国际性动物行为学讨论会

1999. 《An Introduction to Behaviour Ecology》第四版(Krebs & Davies)

1947. 行为学期刊《Behaviour》(行为)

1953. 《Animal Behaviour》(动物行为)

1954. 《Insect Society》(昆虫社会)

1956. 《Behavioural Science》(行为科学)

1963. 《Experimental Journal of Animal Behaviour》(动物行为实验杂志)

1964. 《Journal of Experimental Journal of Animal Behaviour》(行为实验分析)

1966. 《Physiology and Behaviour》(生理学和行为)

1970. 《Brain, Behaviour and Evolution》(脑,行为与进化)

1971. 《Behaviour Genetics》(行为遗传)

1973. 《Learning and Behaviour of Animal》(动物的学习与行为)

1975. 《Applied Ethology》(应用行为学)

1975. 《Animal Behavioural Process》(动物行为进程)

1977. 《Bird Behaviour》(鸟类行为)

1977. 《Behaviour, Ecology and Sociobiology》(行为、生态和社会生物学)

1978. 《Behaviour and Brain Science》(行为和脑科学)

1980. 《Ethology and Sociobiology》(行为学与社会生物学)

1998. 《行为生态学》尚玉昌,北京大学出版社

2004. 《动物行为原理与物种保护方法》蒋志刚,科学出版社

2005. 《动物行为学》尚玉昌,北京大学出版社

概论

行为学与其他学科的关系

《物种起源》(The Origin of Species)中对自然选择和进化论的概括:

1.同种个体之间存在着形态、行为和生理差异(即变异的普遍性)

2.部分变异是可遗传的,子代更相似于自己的双亲而不是种内的其他成员。

3.生物具有巨大的数量增殖潜力,但所产生的后代数量远远大于可能存活的

数量,个体间必定要为获得资源、配偶和空间而进行竞争

4.竞争使一些个体比另一些个体留下更多的后代,这些后代将会继承它们双

亲的特征,并通过自然选择而进化

5.自然选择的结果是生物适应它们的生存环境,被选择下来的个体将是那些

最能有效地找到食物、配偶和逃避捕食者的个体

行为生态学根据现代遗传学理论,在基因水平上对自然选择进化论作了新的表述,其基本出发点是:虽然选择是作用于表现型,但在进化中真正发生变化的是基因的相对频率

基因与行为

?单胺氧化酶(monoanime oxidase,MAO)

?自杀和企图自杀的发生率,与MAO水平高低有关

?第一代经典抗抑郁药:单胺氧化酶抑制剂(MAOI)

动物行为学中的一些基本概念

?横定向:使动物身体与刺激源方位保持一个固定不变的角度。

释放行为的刺激阈值和空放行为

?阈值:指释放一个行为反应所必须的最小刺激强度。

?刚交过尾的动物对于性刺激或是没有反应或是反应很弱,意味着释放行为的阈值增

加了。

?长时间未发生的行为非常容易被释放:狗的衔物摆头;猫的捕食行为不仅可以针

对一个猎物,也可以针对一个球或其他易于滚动的物体

?空放行为:在极端情况下,阈值的降低可以导致行为的自发发生,这是一种无刺激

的行为释放,是达不到该种行为目的的一种行为。

行为反应的疲劳现象

?对支配一束肌肉的运动神经进行长时间的重复性刺激,几小时或十几小时作出收缩

反应而不显示疲劳

?如果刺激是通过正常的反射弧途径传递给肌肉,情况不同

?疲劳部位:感受器和运动神经起点之间的某个部位

特定刺激疲劳

?雀形目雏鸟伸长脖颈、张开大口的乞食行为

?刺激:巢边缘的暗色物体或巢受到一次震动

?动物的每种活动有自己的疲劳特性:

?有些活动(行为)在第一次被完成后只需经过很短的时间就可以再次被释放:逃避

行为和防御行为(事关生死,必须随时得到释放)

?有些活动则相反:性行为、取食行为(周期性发生的行为现象)

引起动物行为改变的因素

?外部刺激:如捕食者的出现

?个体发育:鸟类发育到一定阶段就会飞

?病伤:跛行

?学习:被火烫伤

?动机(motivation):母鸡孵卵或吃卵

折衷行为:动物在同一时刻只能进行一种活动,但两种不同的行为动机却常常在体内发生冲突,导致折衷行为

?人手拿食物喂鸭子

?鸭子既想接近食物又想避开人

?伸长脖颈,但是脚尽量往后放,准备随时撤退

感觉器官有选择地传递信息

一种感受器必须对各种属于不同功能系统的信息发生反应,感受器水平上的简单过滤不能满足需要

?雄性的刺鱼看到不同物体的反应:

1.水蚤:扑而食之

2.绿藻:筑巢

3.同性个体:战斗

4.异性个体:求偶

中枢过滤

?眼蝶求偶:模型的颜色、形状和明亮度对于诱发雄蝶的追逐完全不起作用

●诱发雄蝶追逐的方法:黑色的纸卡模型悬垂在鱼竿上,让它像一只自然飞翔的雌蝶

那样上下跳动

?眼蝶觅食:对蓝色和黄色花具有明显偏爱

中枢过滤

——银鸥雏鸟的啄击反应

中枢过滤

——雌火鸡的抚育行为

?有听到雏鸡的叫声才表现出抚育行为,而对雏鸡的外貌和活动则不予理会

?毁坏雌火鸡的听觉器官,它只会孵蛋,当雏鸡从蛋壳中孵出时,亲鸟就会把自己的

雏鸟杀死

中枢过滤

——雄刺鱼的侵犯行为

?由同性个体侧下部的鲜艳红色诱发

?同性个体的形状、大小和体表特性不起作用

?雄刺鱼如果侧下部被染成灰色,就很难诱发侵犯行为

?侧下部被涂上红色的椭圆形木板很容易诱发侵犯行为

中枢过滤

——雄欧鸲[qú]的侵犯行为

?由同性个体胸部的红色羽毛诱发

?对鸟体的整个外形却不在意

?打扮得很像雄欧鸲的模型,只要胸部没有红色羽毛,就很难诱发侵犯行为

?在其领域中,把红色的羽毛捆扎在一个树枝上,就会受到攻击

●类似的例子:古巴莺(黄色的颈翎)

刺激过滤的好处

?如果动物只对环境中的极少数刺激发生反应,那么动物的反应就会大大简化和减少

失误

?只要这些少数刺激能够代表环境中那些具有生物学意义的客体就行

●客体:捕食者、猎物、营巢地或隐蔽所

两个概念

?关键刺激:释放动物某一反应所必须的刺激,通常是指种间的信息传递,只同接受

信息的一方有利害关系

?释放者:是在种内个体之间起着信息传递作用的一些形态或行为特征。这种信息传

递实际上是信息的相互交换,对信息的发送者和接受者都有好处,可以是视觉信息(颜色、形状)、听觉信息(发声)和化学信息(信息素)也可以是某种行为型和

身体的体态

释放者

?释放者的显明性借助于突变和自然选择进化而来,但这种进化也受到限制

●动物同时需要隐蔽和伪装

●来自其他功能系统的进化压力

种间释放者

?鸣禽:大山雀、蓝山雀、苍头燕雀等的报警鸣叫

?共生:鱼类之间的清洁共生

●清洁鱼(1.具有鲜明的体色和容易辨认的特定游泳姿态2.张着嘴,展开鳃盖)

●主人连续几次闭嘴,表示主人要离开此地

?关键刺激和种间释放的区别:并不在于信息是在种内还是在种间传递,而在于这种

信息传递是使一方还是双方都得到好处

刺激的累积

?银鸥回收蛋,行为的释放效果:

●大的蛋比小的蛋好

●蛋壳上有斑点的蛋比单一色的蛋好

●绿色的蛋比棕色的蛋好

可以叠加和弥补

?环鸽产蛋:雄鸽在场

●雌鸽单独饲养,播放雄鸽叫声,也能诱使雌鸽产蛋

●雌鸽弄聋,身旁有一雄鸽求偶,也能刺激产蛋

视觉、听觉和触觉都能诱使产蛋,这些刺激可以替补

超常刺激

?银鸥喜欢被涂上了蓝、黄或红色,而且比正常蛋要大一些的蛋

?蛎鹬喜欢孵5个蛋,而不是正常的3-4个

?眼蝶喜欢追逐与背景色有更强烈对比的黑色雌蝶模型,而不去追逐具有自然色彩的

雌蝶

?雄萤被具有更大发光体表面积并能发出更强黄光的雌萤模型所吸引

超常刺激

?自然选择一方面强烈驱使动物产生尽可能鲜明的释放者(出于个体间通讯的需要)

?另一方面,抑制这种趋势的发展(出于隐蔽或其他功能的需要)

?折衷:地面营巢鸟卵的颜色、雌蝶的隐蔽色,银鸥并不具有棒状的喙(棒状的喙虽

然更能诱发啄击反应,但不利于取食)

?杜鹃将自己的卵伪装得很像宿主的卵,但仔细观看仍能看出差别:图中较大的、带

有斑点的卵就是杜鹃趁宿主不在时偷偷产下的

?杜鹃的卵常常比其宿主的卵要早孵出一、两天。

?孵出的雏鸟生长迅速,个头往往比宿主的幼鸟甚至成鸟大很多,使得它们在争抢义

亲带回的食物中具有明显优势。图为苇莺为哺育尚未离巢的杜鹃。

?被蒙在鼓里的“义母”站在“养子”的背上哺育着比自己个头还要大的杜鹃雏鸟。

固定行为型

?固定行为型:动物按一定时空顺序进行的肌肉收缩活动,表现为一定的运动形式并

能达到一定的生物学目的。它是被一定的外部刺激所引发的,一旦引发就会自动完成而不需要继续给予外部刺激

?青蛙和避役伸舌捕捉飞虫

?灰雁回收蛋

?每一个物种都有自己所特有的固定行为型。它们是一种先天行为。它和形态特征一

样,可作为物种的鉴别特征

固定行为型:织巢鸟编巢

固定行为型:

蜘蛛织网

本能

泥蜂在几周内完成以下行为:

a.把麻醉过的猎物带回巢

b.移开洞口的小石块

c.把猎物拖入洞内

d.把卵产在动物身上

e.出洞

f.用小石块封堵洞口

学习

利他行为

绿长尾猴的报警鸣叫

?遇猛禽:报警者会发出高声调的尖叫,这种叫声容易定位并且传播的很远,有助于

指明捕食者的位置。此时地面的猴子会立刻钻进灌木丛,在树上的则马上爬下来,躲在树底下;

?遭遇蛇类:报警者会发出低振幅的警报叫声,这种声音不会吸引其他天敌的注意,

而其他猴子会立刻直起身,查看周围地面的情况;

?遭遇猫科动物:当报警者突然发出不连续的高强度叫声时,很可能是遇到了猫科动

物,其余猴子的第一反应是立即爬上树躲藏

广义适合度

?与个体适合度不同,它不是以个体的存活和繁殖为尺度,而是指一个个体在后代中

传递自身基因(或与自身基因相同的复制基因)的能力有多大。

?能够最大限度地把自身基因传递给后代的个体,则具有最大的广义适合度(不一定

是通过繁殖的形式)。

缘选择亲

?亲缘选择就是选择广义适合度最大的个体,而不管这个个体的行为是否对自身的存

活和繁殖有利

自私的基因——Dawkins

?Dawkins认为:自然选择的基本单位不是物种,也不是种群或群体,甚至也不是个

体和染色体,而是作为遗传物质基本单位的基因

行为遗传

环颈雉(a)、家鸡(c)、及它们的杂交后代(b)啼鸣时头颈的位置

?基因与黒顶莺的迁移行为

?杂交后代迁飞方向表现出折衷性质

?情侣鹦鹉(Agapornis roseicollis):用嘴把树叶或纸条撕成条状,然后把这些条状物

放在背部的尾羽之间并把它们附着在尾羽下侧的小勾上

?情侣鹦鹉(Agapornis fisherei):用嘴衔

?杂交种:各个行为的瓦解

携带筑巢材料的方式

动物大多数行为的遗传都是受多基因支配的

例如:蟋蟀鸣声的各个组成部分都是独立遗传的

基因对蜘蛛行为的影响

?漏斗网蛛——出击速度

?草木茂盛的溪流边:猎物丰富,很少有饥饿感;但捕食风险的压力高

?荒漠草原:猎物少,捕食风险低

?同园实验:把新一代蜘蛛饲养到成熟

?把蟋蟀放到网上,溪流边来到网上的时间1min,荒漠3sec

?结论:遗传差异导致两地蜘蛛攻击速度不同

基因对蜘蛛行为的影响

?漏斗网蛛——出击速度

?草木茂盛的溪流边:猎物丰富,很少有饥饿感;但捕食风险的压力高

?荒漠草原:猎物少,捕食风险低

?同园实验:把新一代蜘蛛饲养到成熟

?把蟋蟀放到网上,溪流边来到网上的时间1min,荒漠3sec

?结论:遗传差异导致两地蜘蛛攻击速度不同

基因对蜘蛛行为的影响

?漏斗网蛛——出击速度

?草木茂盛的溪流边:猎物丰富,很少有饥饿感;但捕食风险的压力高

?荒漠草原:猎物少,捕食风险低

?同园实验:把新一代蜘蛛饲养到成熟

?把蟋蟀放到网上,溪流边来到网上的时间1min,荒漠3sec

?结论:遗传差异导致两地蜘蛛攻击速度不同

基因对蜘蛛行为的影响

?漏斗网蛛——出击速度

?草木茂盛的溪流边:猎物丰富,很少有饥饿感;但捕食风险的压力高

?荒漠草原:猎物少,捕食风险低

?同园实验:把新一代蜘蛛饲养到成熟

?把蟋蟀放到网上,溪流边来到网上的时间1min,荒漠3sec

?结论:遗传差异导致两地蜘蛛攻击速度不同

基因对蜘蛛行为的影响

?漏斗网蛛——出击速度

?草木茂盛的溪流边:猎物丰富,很少有饥饿感;但捕食风险的压力高

?荒漠草原:猎物少,捕食风险低

?同园实验:把新一代蜘蛛饲养到成熟

?把蟋蟀放到网上,溪流边来到网上的时间1min,荒漠3sec

?结论:遗传差异导致两地蜘蛛攻击速度不同

基因与鹦鹉行为

?幼体:桃花鹦鹉

?养母:葵花鹦鹉

?桃花鹦鹉幼体的叫声似葵花鹦鹉

?个体的听觉经验和社会经历导致叫声改变,而非基因影响

基因与束带蛇的行为

?海岛海岸

?干燥的海岛:没有蛞蝓分布,有鱼和蛙(湖泊和溪流中)、水蛭

?潮湿的海岸:蛞蝓,没有水蛭

?同园后的小蛇tongue flicking实验:

●对蟾蜍气味都有反应

●海岸蛇对蛞蝓气味有反应,海岛蛇无反应

对两地束带蛇取食行为差异的解释

?近期的遗传学原因:两种群内各有不同的基因占优势

?近期的生理学原因:海岸蛇的化学感受器对蛞蝓和水蛭的气味更敏感

?远期的生态和进化上的原因:海岛蛇必须与危险的水蛭作斗争,而海岸蛇面对的都

是可食的蛞蝓

行为进化

?求偶行为:喙指向翅上鲜艳突出部位

?仪式化了的梳理羽毛的动作

通讯行为的仪式化

?仪式化:动物通讯信号的进化过程中,某些行为会失去它们的可塑性和最初的功能,

并演变为一种刻板不变的行为模式

?主要表现:简化、夸张、定型、有节律地重复发生,一个动作的信号价值可以借助

于醒目的身体特征的发展(如色型)而得到增强

仪式化的夸张性

?求偶行为:喙指向翅上鲜艳突出部位

?仪式化了的梳理羽毛的动作

?赤鹿争偶时:以僵直的步态走向对方,或朝同一方向平行前进以便审视对方实力

?求偶时高视阔步,把翅垂向地面向对方炫耀自己的羽衣

为什么炫耀行为总是刻板不变?

?炫耀行为借助于仪式化过程而会变得刻板保守

?好处1:减弱信息传递的模棱两可。求偶炫耀中可防止近缘种错配。因为“刻板不变

的信号是不可能被误判的”

?好处2:信号因刻板不变而损失一些信息不但无害,反而有利。威吓炫耀:攻击逃

跑的内在动机通常是隐而不露的,让对方猜不透自己的行为倾向

仪式化的炫耀行为的进化

?起源于意向动作

?起源于替换活动

?起源于自发反应

1. 炫耀行为起源于意向动作

?蓝足鲣鸟的求偶动作起源于起飞的意向动作

?翅外展,喙和尾同时向上指

1.炫耀行为起源于意向动作

环嘴鸥的威吓炫耀(只是大张其口,并不啄击):起源于张口的意向动作

张口显然是啄击的先决条件

?麻的保护炫耀

?起源于跳跃的意向动作

?跳跃之前的意向动作是先下蹲,然后伸长身体,以便使头和身体前部抬起而后部下

2. 炫耀行为起源于替换活动

?与互为矛盾的两种行为倾向都不相关

?战斗还是逃跑?

?都不是。梳理羽毛、筑巢或吃东西

2. 炫耀行为起源于替换活动

3. 炫耀行为起源于自发反应

a)排尿和排粪标记领域

?受到领域入侵者的威吓,领域主人常常诱发出类似的反应

?这种反应在进化过程中逐渐演变为仪式化的领域标记行为

3. 炫耀行为起源于自发反应

●环境胁迫下或处于紧张状态时会出汗

●哺乳动物的气味腺体是从汗腺进化而来

●领域标记行为起源于动物在受到挫折或遭到失败时的出汗

b)血管舒张

c)呼吸变化

?军舰鸟求偶

?热调节反应:毛发或羽毛的位置

?全身毛都竖起:意味着要发起攻击

?只有尾部的毛竖起:预示着要逃跑

?热调节反应:毛发或羽毛的位置

斑马雀Poephila guttata

?在优势个体面前蓬松羽毛表示屈服

?免受攻击,不必逃跑

?马雀Poephila Bichenovi

?求偶炫耀中蓬松羽毛露出本种特有的黑白斑点

仪式化的五个实际过程

行为强度的变化

强度:

1.一个动作或行为的持续时间

2.动作或行为完成期间的移动范围

?该动作或行为的一部分得到突显或夸大

?仪式化的五个实际过程

行为完成速率的变化

天蚕蛾的节律性保护炫耀与飞行时翅的拍动一样,所不同的是拍动频率减慢了,从而使这一行为更引入注目

行为完成速率的变化

极端例子:变慢直至“冻结”成一个固定姿势

?麻的保护炫耀

原初行为组成成分的变化

原初行为的某些成分可能被删除并加入新动作或按新程序出现

鸟类正常情况下清洁喙:先弯腰欠身,接着是抹嘴

鸟类仪式化的清洁动作:弯腰欠身,省略了抹嘴

绿鹭:飞行前身体向前蹲伏

前伸炫耀:身体向前蹲伏,尾急速地前后摆动(添加)

定向的变化

一些种类的鸭具有激励行为(inciting behavior)

雌鸭受到威胁要到雄鸭那里寻求保护,停在雄鸭身旁扭头向后观望正在靠近的威胁,雄鸭为了保卫领域和雌鸭而向入侵者发起攻击

仪式化的激励行为中,雌鸭仍会走向配偶并扭头越肩向后看,但她举颈的角度却总是一致,而不管入侵者在何种方向

以上五个过程都涉及动作或运动的定型过程

其他途径:仪式化过程中其行为会逐渐失去一些内外因素的控制,而原初行为是受控于这些因素的

求偶中的饮水炫耀

行为进化

行为是表型中最容易随着环境的变化而发生改变的部分,如果选择压力发生了变化,通常是行为先出现变化,然后才是形态结构发生变化

?行为进化的一些重要发现是来自行为个体发育的研究

?幼年动物的行为往往类似与或等同与一个较原始物种成年个体的行为,

就好像他们是该物种的祖先一样

?地面营巢的百灵

?成鸟靠交替伸出左右手奔跑

?幼鸟在离巢后的几天内仍保持双足跳的移动方式(灌丛中营巢的近缘鸣

禽的行为模式)

遗痕行为

?树上营巢的秧鸡仍有回收蛋的行为,虽然这种行为已经没有意义

?赤鹿的威吓行为:张嘴炫耀犬牙(已退化不再用于战斗)

?海雀:不筑巢,把蛋产在岩石上

?但是,求偶动作起源于筑巢动作

?海雀的祖先是属于筑巢的鸟类

遗痕行为:鸟类搔头

?先把翅压低,足越过翅膀伸达头部

?而鹦鹉取食的时候用足直接把食物送到口中而不需要越过前翅

行为的适应辐射

?达尔文在加拉帕格斯群岛上发现的14个地雀姐妹

?夏威夷的管舌雀

?进化史上的适应辐射

?脊椎动物由水进入陆地后(约在3.5-4.0亿年前)。开始了脊椎动物的一次大的

适应辐射。陆地上没有大的与之竞争的动物,选择压力低,登陆的脊椎动物纷纷占领了各自的栖息地而大发展

?爬行类的适应辐射(约在2.5-3.0亿年前),出现了恐龙、翼龙等多种大的爬行

动物

?哺乳类也发生过3次适应辐射。最后一次发生在新生代(约在0.6-0.7亿年前),

从原始的食虫类分化出包括灵长类在内的胎盘哺乳类

?进化史上的适应辐射

?脊椎动物由水进入陆地后(约在3.5-4.0亿年前)。开始了脊椎动物的一次大的

适应辐射。陆地上没有大的与之竞争的动物,选择压力低,登陆的脊椎动物纷纷占领了各自的栖息地而大发展

?爬行类的适应辐射(约在2.5-3.0亿年前),出现了恐龙、翼龙等多种大的爬行

动物

?哺乳类也发生过3次适应辐射。最后一次发生在新生代(约在0.6-0.7亿年前),

从原始的食虫类分化出包括灵长类在内的胎盘哺乳类

爬行类和哺乳类的趋同进化

1.雄虻捕捉一个猎物给雌虻,乘雌虻取食猎物时完成

交配,减少自己被吃掉的危险

近缘物种行为的比较研究

?蜡嘴雀求偶行为的过渡形式:

?求偶所衔草茎也用于筑巢

?求偶所衔草茎与筑巢材料不同,只是一种象征性符号

?开始求偶时使用草茎,实际的求偶炫耀中不使用

?草茎非强制性,可用可不用

?偶尔使用

?不用草茎

舞虻科昆虫求偶喂食行为进化的几个阶段:

?雄虻试图交配时有可能被雌虻吃掉

?雄虻不是带着猎物直接去寻找雌虻,而是与其他握有猎物的雄虻一起在空中

飞舞,雌虻闯入其中择一交配。这里猎物只是作为交配的一种刺激物,而不是防止交配时雄虻被雌虻吃掉

?雄虻把捕到的猎物松松地缠绕一些丝线,以便使猎物保持安静

?雄虻把捕到的猎物紧紧包裹,雌虻滚动探查此球,最后把其中的猎物吃掉,

与此同时雄虻完成交配

?雄虻捕捉一个小猎物并吸干它的体液(此时猎物已不可食),其外织一个复杂

的丝球,雌虻交配的时候玩耍此球

?猎物极小,对雌虻和雄虻都没有食用价值,只是为了把他粘附在丝球的一端。

此时的丝球只是一个交配的刺激物

?空心的丝球,里面不含猎物

蝎蛉贡献食物求偶

?实验:将10个大小不同的雄蝎蛉和10个雌蝎蛉放入同一小室中,再放入2

个死蟋蟀

?大的雄蝎蛉夺得死蟋蟀献给雌蝎蛉,供雌蝎蛉食用。获得雌蝎蛉的青睐,得

到60%的交尾机会

?中等大的雄蝎蛉没有蟋蟀贡献,它们将唾液吐到叶上,献给雌蝎蛉,有2~3

次交尾

?小的雄蝎蛉,既无死蟋蟀,唾液也没有中等大雄蝎蛉的多,不足以贡献,采

取强迫交尾。成功的机会很少,每一雄蝎蛉平均只能交尾一次

蜘蛛贡献食物求偶

?有些蜘蛛求爱时也要贡献食物

?有些蜘蛛在步入雌蛛网中时,先发信号,即扣动蛛网,以免被雌蛛当作猎物而吃

掉,然后交配

?交配之后,雄蛛必须赶快逃跑,否则仍有被吃掉的危险

?所以雄蛛在生殖中的作用除提供基因外,还可能牺牲生命,提供营养

?它们在交尾时,甚至在交尾之前,雌螳螂有时竟吃去雄螳螂的头

?雄螳螂头部含有抑制交尾的物质,吃去头部就排除了这种物质的抑制作用,而使交

尾能顺利进行

?雄螳螂失去头部后,腹部仍能下弯前伸,因而不影响交尾,而只要交尾成功,雄螳

螂的基因得以保存并传递给后代子孙

?丽鱼:口孵行为的进化

?产卵,卵受精后含在嘴里孵化

?越早捡起越有利

?卵未受精就被捡起含在嘴里

?口孵行为的进化存在三点预适应:

雌鱼有捡卵的生理动机

雄鱼臀鳍上有圆形斑

雄鱼在求偶期间有向雌鱼侧身炫耀的习性

●大多数地栖鸟类采取步行的移动方式

●大多数树栖鸟类采取跳跃的移动方式

●地面筑巢的鸟(鸵鸟、雁鸭、雉鸡、涉禽、鹤),都具有发达的回收蛋的行为

●小型鸟类报警鸣叫都很相似(种间释放者)

●雨量充沛地区的鸟类喝水:喙浸入水中,然后抬头把水送入体内

●干旱地区的鸟类喝水:喙浸入水中抽吸(效率较高)

●吸食花蜜的蛾(祖先)

●取食烂水果汁液的蛾

●刺食薄皮果实的蛾

●刺食厚皮果实的蛾

●刺破皮肤的吸血蛾

●行为学家从两方面探讨动物行为的进化:

?试图重建动物现存行为的进化史和进化程序

●探讨动物行为的适应价值,包括过去的和现在的

●通讯信号的进化史

●假说:大多数动物对于提供信号都有着预适应性。动物每天的活动都提供很多可能的

信息

●狗排便或排尿,含有视觉或嗅觉信息,用于标记领域

●小蠹甲:树木组织穿过雌性的消化道时,产生某些挥发性的代谢副产品,含有它自身

存在和所在地的信息,可以吸引雄性

●通讯信号的进化史

●冲突行为涉及某些刻板的炫耀行为的起源

●通讯信号的利弊分析

●春天雄鸟频频鸣叫

●好处:保卫领域、吸引雌鸟

●坏处:吸引了天敌

●通讯信号在捕食压力下如何进化?

●雄蛙夜晚大声鸣叫

●好处:吸引雌蛙

●坏处:吸引了天敌——蝙蝠

困境:不鸣叫则无法生殖留下后代;

鸣叫有被蝙蝠捕食的危险

?雄蛙摆脱困境的方法:

?一旦发现飞翔的蝙蝠,停止鸣叫

?采取折衷的办法,以适当减小对配偶的吸引力来换取风险下降

?组成较大的蛙群进行集体鸣叫,处于大群体中的雄蛙遭捕食的风险较小(稀释效应)

?捕食压力影响通讯信号的又一实例

?大山雀的攻击鸣叫和报警鸣叫之间存在明显差异

?攻击鸣叫:4.5 kHz

?报警鸣叫:7-8 kHz (柔和,高能)

?同伴能在40 m以外听到报警鸣叫,而捕食者雀鹰感知范围不超过10 m

?欺骗信号

?肉食性雌萤

?他种雄萤的对策

?伯劳的报警欺骗

?他种飞鸟的反应

伯劳停在树枝上仔细审视周围环境,通常是它首先发现天敌雀鹰的出现

行为生理

动物的感觉和知觉

电鳗尾部发出的电流,流向头部的感受器,因此在它身体周围形成一个弱电场。

趣味时钟:这种电鱼放电十分有规律,电流的方向一分钟变换一次

动物的感觉和知觉

?雌蚕蛾从腹部特殊腺体释放蚕蛾醇,告知雄蚕蛾自己所在位置

?空气中百万分之几的浓度就能激活雄蚕蛾的感受器

?信息素:具有物种特异性的气味

章鱼的触觉识别能力

?百分数表示勾纹面相对于平滑面所占的比例

?能区分a和b

?不能区分a、f、g

动物利用极微弱光的机制

?光的“再循环”机制

?当光进入眼内和穿过视细胞后,又被眼底的反射面再次反射回来第二次通过视细胞(夜行性动物为什么眼睛会放射出光芒的原因)

?日行性动物的眼底是黑色的,这有利于吸收多余的光

眼斑塚雉(Leipoa ocellata)

?对温度有精确的感受能力

?利用腐败的落叶使巢保持在33度

?建巢护巢由雄鸟承担,雌鸟则不断在其他雄鸟的巢中产卵

?雄鸟借助于口中取样测定巢塚的温度,温度大时把筑巢材料扒开,温度低则往巢上添加腐叶

横切技术检验束带蛇的取食反应

?横切双侧嗅觉神经

?横切双侧犁鼻器神经

?只进行手术但不切断神经

犁鼻器对束带蛇识别猎物有非常重要的作用

动物的睡眠行为

动物睡觉的行为学特点

长时间保持不活动状态

在睡眠中一般要进行多次姿势调整(特别是恒温动物)

幼小动物可在睡眠中吸吮奶汁

反刍动物可在睡觉中反刍

各种无意识的修饰整洁活动可在睡眠中进行

动物睡觉的行为学特点

反应阈值增加

一条正在睡觉的鱼,有时可以把它拿在手里,甚至把它拿出水面后它才开始挣脱 食草动物睡眠很浅(大象对来自同伴较大的干扰毫无反应,但对它不熟悉的轻微声响却极为敏感)

睡眠中的动物仍保持对环境刺激的辨别能力,而且对刺激的反应比苏醒时有更大的选择性

睡眠的可逆性

同昏迷、麻醉不同

入睡和苏醒都有特定的神经控制机理在起作用,这些机理对体内的生理条件和外界刺激都能作出反应

变温动物从睡眠中醒过来的速度比恒温动物要慢得多,因为他们的体温在睡眠时可以大大低于最适体温

睡眠姿势

各种动物睡眠的姿势很不相同

同一种动物睡眠姿势通常不变

各种动物睡眠的地点很不相同

同一种动物选择相似的地点5. 睡眠地点

睡觉

睡眠的节律

有些动物晚上睡觉,有些动物白天睡觉

鸟类睡眠时间相对较少,而且研究发现,它们很少做梦,这可能是因为它们通常需要对外界环境保持警惕,以便能随时逃脱危险

鸟类休息或睡眠时,腿部有一根特殊的腱会自动绷紧,所以爪子不会松开以致从树上掉下去

大雁:在飞行迁徙途中,它们能闭着双眼边睡边飞行。这时几只有威望的强健老雁轮流“放哨站岗”,发现情况,唤醒雁群,立即脱离险境,远走高飞

绿头鸭在水面上排成一排睡觉,首尾两头的鸭子不合眼担当警卫

睡觉时,帝企鹅站立,将头藏入翅膀当中,正如人的脸面需要保护一样,帝企鹅面上无毛,也需要防寒

?猫头鹰在夜里抓田鼠,白天睡大觉

?它睡觉常常闭着一只眼睛,睁着一只眼睛

鸳鸯睡觉成双成对。雄鸟的右翼向左掩盖着雌鸟,雌鸟则用左翼向右掩盖着雄鸟“共枕同眠”

?考拉(koala)

?每天只有两个小时还算是清醒

?有时睡得太沉了,会从树上掉下来

?松鼠一天差不多要睡15个小时

海豚在睡眠时也会保持奇妙的泳姿

?宽吻海豚是一边游泳一边睡觉的,在游泳时,它的大脑有一半是处于休眠状态,而处于活动中的另一脑半球则能控制它的呼吸,当然这时候它也只用一只眼睛视物

?北半球的海豚在朦胧状态下均成逆时针游动

?南半球的则做的是顺时针运动

?黑猩猩睡觉的姿势也跟人一样,有时候猩猩也常靠在墙边坐着睡,脑袋还耷拉下来,挨到膝盖上

?小猩猩有时会趴在妈妈背上睡觉

?红毛猩猩喜欢高高地睡在树上。它们每晚都新建一个窝,有时要花近半个小时才能用大小树枝和树叶搭成一张舒适的床

?日本长野雪猴在温泉中。猴类在睡觉的时候“快速动眼”和“脑电图快波”,这表明它会做梦,至于它能否忆起自己做过的梦,科演家还在进一步探索中

?刺猬:睡觉时,将身子缩成一团,把浑身的尖刺一根根竖着,只露出鼻孔在外进行呼吸,很安全

?冬眠的时候,可以连续236天不进食,体温接近零度,几乎不呼吸,就是把它扔进水里,过半小时再捞起来,也不会淹死

?海象睡觉的时候总是几百只挤在一起,但有一只醒着站岗。如果这只海象疲倦了,就唤醒旁边的同伴“换岗”,自己便昏昏沉沉地睡去。这样一只唤醒一只地轮流着“放哨”,以保护集体安全

?河马父子边睡觉边晒太阳

?一般喜欢站立在湖里睡觉

?非洲象喜欢靠着墙、树,站着睡觉

?亚洲象要躺着睡觉,它们慢慢地侧卧着,再把腿伸出去,很快就进入梦乡,如果发现亚洲象站着睡觉,那就是生病了

?鹦鹉鱼:睡觉前先钻到石头底下,然后从嘴巴里吐出丝来,迅速地织一件透明的睡衣,把自己裹在里边,起保护作用。天一亮便把睡衣丢掉,到晚上再织一件新的?海狸:一般在白天睡觉,睡时仰着头,有时还磨牙。尤其是小海狸,睡觉时它们并排着睡,有的还把小脚掌枕在头下

?鲸的睡眠时间是不固定的,如遇大风大浪,无法得到幽静的环境时,就干脆不睡。

等风平浪静以后,便由一条雄性鲸鱼,把所有“家庭”中的人员——几条雌鲸和若干条幼鲸聚集在一起,以鲸头为中心,相互依偎着,呈辐射状,漂浮在海面上

野山羊往往跑到土拨鼠的窝里去睡觉。因为土拨鼠非常机灵,一有风吹草动,土拨鼠会集体怪叫起来。这仿佛给野山羊报警,让它很快逃之夭夭

兔子一天只睡2分钟,因为它胆子小,生性怯懦,一天只三次打盹,每次不足1分钟马一天的睡眠时间大约为2小时,它一边走一边睡觉

狗睡觉总是将一只耳朵紧贴着地面,这是为了保障自身安全的缘故。远处响动通过地面传声,沉睡中的狗会立即警觉地醒来。

?不管是猎犬、警犬、牧羊犬,或者是看门狗、叭儿狗,它们在睡觉之前,都要在睡觉的地方绕几个圈子(狗的祖先是狼)

?狼生活在山林旷野里,往往不容易找到比较平坦舒适的窝,蓬松的乱草或高低的岩土都要略略平整。这样,就使得狼在睡前,总要做一番踏动工作

狐狸睡觉前先“跳舞”

?先跳一会儿踢踏舞,用爪子搔扒地面,把地面踏平

?然后再跳一会狐步舞,通过“快四步”把地面踩实

?最后再跳一会儿华尔兹,舞姿优美,左转几圈,右转几圈,身体弯成弓形,胡须碰上了尾巴

?它跳累了就坐卧下来,把头扭向臀部,把尾巴盘在头部,遮在脸上,整个身躯盘成圆团,于是便进入梦乡

爬行动物的睡眠

?避役(Chamaeleo melleri)

?每天在太阳落山时回到一个树枝上,整个夜晚都显示出一种特定的姿态,眼球回收?鬣蜥喜欢在悬于水塘或湖面上方的小树枝的末端睡觉。如果有蛇要爬上那树枝吃鬣蜥,就会使树枝摇晃起来,鬣蜥就会从树梢上掉下去,安全掉入水中

睡眠的进化

在动物进化史上,睡眠现象可以追溯到很远

?哺乳动物和鸟类在睡眠时都有特定的脑电活动形式,而爬行动物没有

?爬行动物与哺乳动物、鸟类的脑在形态学上有明显差异,它们之间很难找到一个统一的睡眠标志

?判断爬行动物是不是在睡眠,主要采用行为学标准

两栖动物的睡眠

?有些种类的两栖类有睡眠现象:

?虎纹钝口螈、古巴雨蛙、蟾蜍等

?蟾蜍和蝾螈在睡眠时脑电活动发生相应改变

?雨蛙在睡眠时受到刺激懒得跳起

?蟾蜍在睡眠时闭着眼睛,头位下降

?美西螈成群悬浮在水中睡觉,下面有水生植物托举,此时对刺激的反应迟钝,鳃活动频率下降

无脊椎动物的睡眠

?触角正常情况下前伸

?睡眠时触角倒向后方紧贴在翅上,两触角相互交叉,末端隐藏在翅下

?在复杂的社交情况下花了许多时间的果蝇,比与世隔绝的果蝇,需要更长的睡眠。?在果蝇被训练完成复杂的任务后,它们需要更多的睡眠。打断睡眠导致任务记忆的减弱

?这意味着大脑也许需要睡眠,来引起与社会经历和学习的有利变化

?当涉及大脑重新连接和信息处理的过程-多巴胺、cAMP以及17个记忆基因从大脑中取出后,社交对睡眠的作用消失

?蛞蝓在水槽中饲养时,白天它到处爬行,不间断地觅食。傍晚以后,它便爬到水槽的一端,缩在那里不动,夜间偶尔动一动头部和触角,日出之后它重新醒来活动行为发育

动物发育期间各种行为陆续出现和消失

行为在发育期间发生变化的主要原因

1.神经系统发育引起的行为变化

2.激素改变引起的行为变化

3.其他形态改变引起的行为变化

4.经历与经验引起的行为变化

神经系统发育引起的行为变化

通常,过时行为一旦消失,神经回路也随之消失或发生永久性改变

小鸡孵化行为不在此例:

?孵化行为在小鸡的生命中只出现一次,通常是在孵化末期的45~90分钟期间

?固有本能动作从蛋壳中挣脱出来:上体旋转和头足的冲击

?出壳61天的小鸡放入玻璃蛋中,仍表现出孵化行为

?足部孵化运动的神经回路在较老的小鸡中仍然保留着它的功能,机制尚不清楚

激素改变引起的行为变化

烟草天蛾

幼虫-蛹-成虫

控制行为(如幼虫爬行和成虫飞翔)的神经回路在发育期间形成和衰退

神经系统的重新塑造由蜕皮激素控制

鸟类鸣叫行为的发育

学习在白冠雀鸣叫发育中的作用

学习敏感期:10~50 d

此期间必须听到本种雄鸟的鸣叫和自己的鸣叫

?生命早期听过成年雄鸟鸣叫但在不完整鸣叫开始之前被致聋的鸟,只能发出不连贯且多变的叫声

野鸟

隔离饲养鸟

早期致聋鸟

鸣叫学习的本种倾向性

让年轻的雄白冠雀同时听本种和另一种鸣禽的叫声,它只模仿本种成员的叫声——

本种倾向性

但如果听到的只是本种的录音,则另一种鸣禽的叫声会使本种倾向性失效

?看歌雀鸣唱,听本种录音:学会的是歌雀的叫声

学唱对象的选择

斑马雀:繁殖由降雨诱发,结群同步繁殖

幼鸟35日龄离开双亲生活

实验:幼鸟孵出后由双亲喂养,出巢后被养在隔离的笼中,与其父母和邻居的笼子相邻

11只被养大的雄鸟中,9只学习父母的鸣叫,1只完全模仿邻居,1只由新成分构成。

没有1只是既含有父亲又含有邻居叫声的成分。

雌鸟在雄性牛鸟鸣叫中的作用

是巢寄生鸟,由养父母养大

从未听到过其他牛鸟鸣叫的雄性牛鸟能发出准确的牛鸟叫声,而不是养父母的叫声 牛鸟叫声的形成过程中,学习非常重要:雄-雄优势的相互作用;雌鸟对雄鸟鸣叫的反应

牛鸟的雄-雄优势的相互作用

与同种其他雄鸟进行听觉和视觉隔离的雄鸟,其叫声释放雌鸟交配姿态的能力比雌雄群体混养的雄鸟高一倍

实验:把群养雄鸟和隔离雄鸟分别引入一个大鸟舍的牛鸟群体中,群养雄鸟保持低姿态,从不鸣叫也无攻击行为;隔离饲养雄鸟总是不断鸣叫,笼中原有雄鸟的反应是发动攻击,有时会把鸣叫者杀死

雌鸟对雄鸟鸣叫的反应

雌性牛鸟不会鸣叫,不可能用叫声影响雄鸟鸣叫行为的发育

靠简单的展翅炫耀来激励雄鸟鸣叫,即一侧的翅或两侧翅迅速做离体动作

平均每100次鸣叫才能引起雌鸟1次展翅炫耀,雄鸟可依据雌鸟的展翅动作调整自己的鸣叫,使自己的叫声结构既能回避优势雄鸟的攻击,又能达到刺激雌鸟的作用雌鸟对雄鸟鸣叫的反应

实验:牛鸟两个亚种A,O

亚种A雄鸟被饲养在听觉隔离的情况下50天,然后分别在下列条件下饲养1年:1.与另一种鸟生活在一起:多种多样的叫声(包括亚种A和O的混合叫声,还能模

仿笼中其他种鸟的叫声)

2.与亚种A雌鸟在一起:

与亚种A雄鸟叫声完全相同

3.与亚种O雌鸟在一起:

与亚种O雄鸟叫声完全相同

行为发育的敏感期

敏感期:指在一定的短时期内对环境刺激的易感性,在此期间受刺激后会对其后的行为产生不可逆的影响(Konrad Lorenz, 1935)

近期的研究表明:

1.敏感期的持续时间有所延长

2.敏感期的开始和结束时间不是突然的而是渐近的

3.持续时间依物种、个体和功能系统的不同而不同

4.敏感期依赖于环境刺激的性质和强度

5.与敏感期有关的大多数现象并非不可逆

福建省邵武第七中学八年级生物《动物行为的研究》教案

福建省邵武第七中学八年级生物《动物行为的研究》教案 一、教学目标: 1、初步学会运用观察法研究一种常见小动物的行为; 2、知道可以用观察法和实验法来研究动物的行为。 二、提前准备 1、科学家研究动物行为的相关材料。 2、“探究蚂蚁的行为”活动中所需要的材料器具等。 三、教学策略 1、教材分析 ⑴本节知识结构:科学家的案例,探究蚂蚁的行为 ⑵教学重点:研究动物行为的主要方法。 ⑶教学难点:实验法和观察法的区别和联系。 课时安排:1课时 教与学互动设计 第一课时研究动物行为的案例和方法 ㈠创设情境,导入新课 课件演示:多媒体播放雄性三刺鱼在繁殖期间的相互攻击等行为的录像。 议一议:雄性三刺鱼在繁殖期间有哪些行为表现?科学家是怎么知道三刺鱼的这些行为的?可能采用哪些方法? 点拨:运用一定的研究方法,例如:观察、实验等方法。 ㈡合作交流,解读探究 1、研究动物行为的案例 读读想想阅读课文“法布尔对昆虫的研究”,法布尔对昆虫的描写材料主要是通过什么方法获得的? 点拨:法布尔对昆虫的描写材料主要是通过观察的方法获得的。 读读想想阅读课文“弗里施对蜜蜂色觉的研究”、“廷伯根对银鸥雏鸟求食行为的研究”、“劳伦斯对小野雁学习行为的研究”材料,想想这三位科学家中通过什么方法研究动物的行为的? 点拨:这三位科学家中通过实验方法研究动物的行为的。 2、动物行为的研究方法 阅读:读“细腰蜂运送食物哺育幼虫的行为研究”和“雄性三刺鱼生殖行为的研究”资料。 讨论比较:观察法和实验法的区别和联系 共同学习,填写下列表格 类别主要目标方法程序材料处理联系 观察法描述行为表现直接观察不施加影响实验法以 实验法说明行为发生实验观察施加影响观察法为基础 ㈢应用迁移,巩固提高 例1雄狮鬃毛综黑色和黄褐色的研究。制作一只仿真黑鬃雄狮立于狮群出没处,通过望远镜观察到它很快就吸引了几只雌性狮到身旁来。这种研究行为的方法属于:观察与实验相结合的方法。 例2探究不同环境因素对鼠妇生活的影响就是利用动物行为来获得结果。这种探究使用的研究方法最好是:查阅资料法、实验法、讨论法、观察法 ㈣总结反思、拓展延伸 在学习了研究动物行为的方法时,知道了多名科学家对动物行为的研究实例,并认训到观察法是研究动物行为的基本方法。二者之间有区别也有联系。 ㈤课堂跟踪反馈: 夯实基础,提升能力,开放探究

03-17年全国中学生生物学联赛动物行为学解析

动物行为03 52.下列属于后天获得的行为是: A.候鸟迁徙B.鸟类筑巢C.蜘蛛结网D.复杂的“鸟语” 解析:候鸟迁徙、鸟类筑巢和蜘蛛结网均为先天性本能行为。所以选择D 53.生活在离海边50公里的某种小鸟,每天飞到海边取食时间都比前一天迟到50分钟。这种现象叫: A.日节律B.潮汐节律C.月节律D.无规律 解析:小鸟的这种节律与涨潮落潮的时间变化密切相关,因此属于潮汐纪律。选择B 55.在自然选择过程中,最终对动物行为起支配作用的遗传物质是: A.染色体B.DNA C.基因D.RNA 解析:基因决定动物的性状,性状分类较多,包括行为。选择C 56.蜜蜂是一种典型的社会性昆虫,它们的社会生活高度发展主要表现在个体形态和职能分工上的高度专门化,在蜜蜂群体中表现出明显的利他行为的是? A.蜂王B.蜂后C.工蜂D.雄峰 解析:工蜂为蜂群采集实物、喂养和保护同类,都属于利他行为。选择C 57.城市中喜鹊的巢与巢间距很近,远小于市郊野外种群的巢间距离,其可能的原因是:A.合适的巢址分布密集B.食物充足C.利于繁殖D.喜鹊喜欢群居解析:城市生态系统是人工建立起来的特殊的人工生态系统,合适的筑巢的地方少,分布密集,还体现了筑巢的地方实物充足。选择AB 58.下列行为中哪种行为属于后天学习来的行为? A.小鸭子出生后跟随首先看到的移动物体B.小狗看到装食物的空盘子时也会分泌唾液C.幼猴将马铃薯放在水中洗净后再吃D.山雀喜好取食个体较大的毛虫 解析:BCD都是经过后天条件反射建立学习得来。选择BCD 59.无毒的拟斑蝶外观酷似色彩鲜艳、身体有毒的王斑蝶,这一现象属于: A.贝茨拟态B.缪勒拟态C.警戒色D.保护色 解析:王斑蝶鲜艳的颜色属于警戒色,但无毒的拟斑蝶外观酷似属于贝茨拟态。选择A 动物行为05 57 .根据动物行为的定义,你认为下列哪项不是动物行为: A .黑猩猩为另一只黑猩猩梳理毛发 B .雄螽斯在交配时,给雌螽斯提供食物 C .地松鼠在洞穴附近直立,观察周围环境 D .郊狼盘算如何阻止同伴来争夺猎物解析:动物的行为是动物的所作所为,是动物个体和群体为满足个体生存和种群繁衍的基本要求,适应内、外环境的变化,所做出的有规律、成系统的适应性活动。动物行为既需要外部或者内部的刺激,又包涵了动物实现对刺激反应的过程。郊狼盘算如何阻止同伴来争夺猎物没有实现对刺激的反应,不属于动物行为。选择D 58 .动物的警戒色是用来: A .吸引配偶 B .提醒捕食者自己是不可食的 C .保证动物体色与周围环境颜色一致 D .吸引传粉昆虫 解析:保护色:动物适应栖息环境而具有的与环境色彩相似的体色;警戒色:某些有恶臭或毒刺的动物所具有的鲜艳色彩和斑纹,起警戒作用。拟态:某些生物在进化过程中形成的外表形状或色泽斑,与其它生物或非生物异常相似的状态。选择B 59 . Lehrman 设计了一个关于斑鸠的实验,实验分三个组:( l )全为雌鸟,单独饲养;( 2 ) 雌鸟与雄鸟配对饲养,不提供筑窝材料;( 3 )雌鸟与雄鸟配对饲养,提供筑窝材料。然后给各实验组每只雌斑鸠一窝卵,检查它们的孵窝情况。结果发现:第(l )组的雌斑

第一节研究动物行为的目的和方法

第一节研究动物行为的目的和方法 教学目标1.使学生理解动物行为的概念;了解研究动物行为的目的、方法和意义。2.通过阅读和讨论,概括动物行为的概念和归纳研究动物行为的目的、方法,培养学生的自学能力和思维能力。3.通过研究动物行为的方法讨论,对学生进行严谨、踏实的科学态度的教育;通过组织学生进行小组讨论,在倾听、交流和辩论中培养学生合作意识。重点、难点分析1.本课的重点是动物行为的概念。因为本章的核心内容是学习动物的行为,要求学生了解动物行为学的基础知识,了解几种主要的动物行为类型、动物行为的特点和产生动物行为的生理基础。这些内容都需要在理解动物行为的概念的基础上进行学习。可以说,动物行为的概念是贯穿本章学习的基础知识,因此是本节的重点。教材并没有给动物的行为下确切的定义,只要求学生了解该概念的“一般”含义,即行为是指动物的动作。学生对静立不动、注目凝视也是动物的行为不易理解。建议教师引导学生对此进行小组专题讨论,通过学生互助加深对动物行为概念的理解。2.本课的难点是学校一般不具备应用观察法或实验法对动物行为进行研究的条

件,学生对科学方法的学习停留在表面文字的理解上,没有实践的机会,不易理解、掌握科学方法。建议教师在学习“研究动物行为的方法”时,可设法用电教手段开阔学生的眼界;发动学生就近取材,设计实验;组织小组讨论,合作观察某种动物的行为,力争实际应用科学方法研究一个简单的动物行为方面的问题,使学生亲自经历研究方法。教学过程设计一、本节课的参考课时为1课时二、教学过程1.引入新课:课前,教师可根据学校的条件,准备一些有关动物行为的幻灯片、投影片或动物行为的录像片。上课时,先用2~3分钟演示准备好的片子,根据片子的内容,设计一些问题,引入新课。明确提出,本章要研究动物的行为。本节要解决三个“W”,即什么(What)是动物的行为,为什么(Why)要研究动物的行为和怎样(How)研究动物的行为。2.读书指导:本章适宜以学生自学为主,在阅读的基础上,组织学生通过讨论进行合作学习。教师要教学生阅读的技巧。 《学生学习指导》中介绍的SQ3R 可以参考BSCS(美国高中生物学教材) 法。如下具体步骤可供教师参考:①纵览教材。看目录。本书前十二章已经学习了无脊椎动物和脊椎动物五纲的知识,在此基础上学习动物的行为。本章包括六节,有两篇课外读物。看标题。看节的标题和本节的黑体字。看本节内容。看文字、看插图,看“动动脑”提出的

动物的行为

第16章动物的行为 第3节动物行为的研究(第1课时) 例1科学家为了了解家燕的育雏行为,在它育雏期间,在它的窝旁安放一台录像机,记录家燕每天的活动。然后进行研究,得出结论。这样的研究活动主要采用的研究方法是() A. 观察法 B. 实验法 C. 调查法 D. 资料分析 解析:探究动物行为的主要方法有观察法和实验法等。实验法是运用各种手段将行为的主题产生的环境条件加以改变,来分析研究动物行为的一种方法。而观察是科学研究的一种基本方法。科学观察可以直接用肉眼,也可以借助放大镜、显微镜等仪器,或利用照相机、录音机、摄像机等工具,有时还需要测量。观察法要求观察者精确、真实、详尽、客观地反复观察,并做好观察记录。由此可见,本题提到的科学家为了了解家燕的育雏行为所做的探究活动采用的是观察法。 答案:A 例2 下列研究动物的行为的方法中,属于实验法的是() A. 用照相机拍摄老虎的运动,研究老虎追击猎物的方法

B. 用望远镜观察乌鸦在繁殖季节的活动,并如实记录 C. 动物园通过闭路电视研究熊猫生育幼崽的过程 D. 用超声波干扰水中活动的海豚,观察海豚对声波的反应 解析:此题考查学生对研究动物行为方法的掌握情况。实验法是对发生行为的动物或接 受行为的动物,模拟或干扰他们之间使用的信号,然后进一步分析刺激行为发生的主要因素。 本题中前三个选项的研究活动都没有干扰、影响、改变动物行为,只是客观地记录,属于观 察法。D 项的研究方法明显干扰了海豚之间的信息传递,并在干扰后观察海豚对声波的反应, 属于实验法。 答案:D 例3资料分析题: 英国动物学家珍妮·古道尔 (Jane Goodall )在世界上拥有极高的声誉,她二十 多岁的时候就只身前往非洲原始森林,为了观察黑猩猩,她度过了三十八年的野外生 涯,收集到许多珍贵的资料,并与黑猩猩成了好朋友。她发现当黑猩猩群体中的地位 较高者与其他黑猩猩同时走近一只香蕉,其他黑猩猩总是先行让开;当它与其他黑猩 猩狭路相逢时,它也从不让路;她还发现黑猩猩能够使用和“休整”工具。过去人们 认为黑猩猩只吃植物,她却多次发现黑猩猩捕杀狒狒、叶猴等。经过十三年与黑猩猩 的朝夕相处,逐渐解开了笼罩在黑猩猩身上的神秘面纱。 资料中,黑猩猩群体的不同成员之间具有明确的分工合作,共同维持群体生活, 属于哪一种动物行为?珍妮·古道尔研究黑猩猩时采用的是哪种研究方法? 解析:对一些生物学基本概念,我们必须掌握和理解,本题只要很好地掌握和理解社群 行为的特征,就不难作答。社群行为的主要特征是具有社群行为的动物,群体内部往往形成 一定的组织,成员之间有明确的分工,有的群体中还形成等级。 研究动物行为的主要方法有观察法和实验法等。观察是科学研究的一种基本方法。科学 观察可以直接用肉眼,也可以借助仪器,研究活动不干扰、影响、改变动物行为,只是精确、 真实、详尽、客观地反复观察,并做好观察记录。 答案:社群行为 观察法 _________和________。 2、下列研究动物行为的现代化仪器设备各有什么作用,请用线连接 A .录像机 a. 听到动物的声音并用声频分谱仪分析研究 B .计算机 b. 真实地再现观察现场的情景 C. 闭路电视 c. 迅速准确地处理观察和实验所得的大量数据 D .录音机 d. 随时观察笼内或圈样动物的活动 3、研究动物行为的主要方法有观察法和实验法,单纯的观察法可以那样实验。 ( ) 4、实验法中离不开观察。 ( ) 5、在研究动物行为中,实验法比观察更重要。 ( ) 6、实验法的主要特点是在研究者设计的环境下观察动物行为的方法。 ( ) 1、《昆虫记》的作者是 ( ) A. 达尔文 B. 法布尔 C. 弗里施 D. 巴斯德

《动物行为的研究》教案

第3节动物行为的研究 教学目标: 1.初步学会运用观察法研究一种常见小动物的行为; 2.知道可以用观察法和实验法来研究动物的行为。 提前准备: 科学家研究动物行为的相关材料。 知识结构: 科学家的案例, 教学重点: 研究动物行为的主要方法。 教学难点: 实验法和观察法的区别和联系。 课时安排:1课时 教学过程 (一)创设情境,导入新课 雄性三刺鱼在繁殖期间的相互攻击等行为。 议一议:雄性三刺鱼在繁殖期间有哪些行为表现?科学家是怎么知道三刺鱼的这些行为的?可能采用哪些方法? 点拨:运用一定的研究方法,例如:观察、实验等方法。 (二)合作交流,解读探究 1.研究动物行为的案例 读读想想阅读课文“法布尔对昆虫的研究”,法布尔对昆虫的描写材料主要是通过什么方法获得的? 点拨:法布尔对昆虫的描写材料主要是通过观察的方法获得的。 读读想想阅读课文“弗里施对蜜蜂色觉的研究”、“廷伯根对银鸥雏鸟求食行为的研究”、“劳伦兹对小野雁学习行为的研究”材料,想想这三位科学家中通过什么方法研究动物的行为的? 点拨:这三位科学家中通过实验方法研究动物的行为的。 2.动物行为的研究方法

阅读:读“细腰蜂运送食物哺育幼虫的行为研究”和“雄性三刺鱼生殖行为的研究”资料。 讨论比较:观察法和实验法的区别和联系 共同学习,填写下列表格 (三)应用迁移,巩固提高 例1雄狮鬃毛综黑色和黄褐色的研究。制作一只仿真黑鬃雄狮立于狮群出没处,通过望远镜观察到它很快就吸引了几只雌性狮到身旁来。这种研究行为的方法属于:观察与实验相结合的方法。 例2探究不同环境因素对鼠妇生活的影响就是利用动物行为来获得结果。这种探究使用的研究方法最好是:查阅资料法、实验法、讨论法、观察法(四)总结反思、拓展延伸 在学习了研究动物行为的方法时,知道了多名科学家对动物行为的研究实例,并认训到观察法是研究动物行为的基本方法。二者之间有区别也有联系。板书设计: 第一节动物行为的研究 一、科学家的研究案例 法布尔对昆虫的研究:主要应用观察法 弗里施对蜜蜂色觉的研究:主要应用实验法 廷伯根对银鸥幼雏求食行为的研究:主要应用实验法 劳伦斯对小野雁学习行为的研究:主要应用实验法 二、学生活动:探究蚂蚁的行为 教学反思: 老师的作用在于引导,帮助学生认识、掌握两种方法的基本要点,向学生灌输科学研究的态度,为提供科学研究的氛围。课堂上鼓励学生谈自己的见解和感受,以此来培养学生的创新精神。

论述动物通讯行为

论述动物通讯行为 姓名:武凯班级:电气1104 学号:201011631430 摘要:任何生物都不是孤立地生活在自然界中,它们总是组成一个小的生活群体,尽管 有一些喜欢独来独往,但至少它们在交配时需要与异性接触在接触过程中,它们的鸣叫,彼此间互相的触摸,甚至一些化学物质的释放,使得它们声息相通,行动一致,无论是在捕食活动中,还是在对配偶的争夺上都井然有序。这些都是与动物之间存在的通讯行为分不开的。 关键词:动物通讯通讯方式意义 一.动物通讯 所谓通讯,就是指个体通过释放一种或是几种刺激性信号,引起接受个体产生行为反应。信号本身并无意义,但它能被快速识别,更重要的是它代表着一系列复杂的生物属性,如性别、年龄、大小、敌对性或友好性等等。 二.动物的通讯方式 通讯可涉及动物的任何一种感觉通道,包括视觉、听觉、触觉、化学物质和电场等。每一种感觉通道都有其优点和局限性,就像我们看到的那样,某一特定信号所采用的感觉通道将决定于该种动物的生物学特点和它所在生活环境以及传递该信号的功能。下面来详细介绍几种动物的通讯方式。 (1)视觉通讯 视觉通讯在动物界是十分普遍的一种通讯方式,具有简单、准确、迅速等优点。但是这种通讯方式也有很多的局限性。在自然界仅仅以视觉通讯作为主要通讯手段的动物是很少的,它们往往以视觉通讯方式和其他通讯方式共同使用,发送或获取准确的信息。 视觉通讯的形式是比较广泛的,雄性驯鹿头上硕大的犄角,草原上雄性狮子颈部漂亮的长鬃毛,这些动物的外表特征都是向雌性同类发出的视觉信号。青蛙在草丛中呈现碧绿的体色,而潮一、的保护色往往是通过散布错误的视觉信息来迷惑天敌或猎物的。 视觉通讯的形式还包括动物的肢体语言。拟态使得落叶蝶化作一片枯叶,欺骗了鸟类的双眼。猎狗面对对手时,头部前伸、前肢前趴、身体下伏、后肢蹬地、露出牙齿、两耳竖起以示对对方的威吓。而在主人面前,猎狗便会俯首贴耳、摇动尾巴,一副顺从的模样。雄蜂源在向雌蜂蝶求爱时,会表现出一个相当复杂的仪式:将最漂亮的体色显现出来,向着雌妹饭的方向用尾巴拨动水流,并且水中带着雄峰燃身上一种特殊的气味。雌蛾螺便同时获得了视觉、嗅觉和触觉三方面的刺激。视觉通讯对于人类来讲也是最为简单和直接的联系方式。无论是杨贵妃的回眸一笑,还是张翼德的吹胡子瞪眼,恋人之间含情脉脉的对视以及反目成仇的怒视……所有这些都体现了视觉通讯的作用。 在动物园里常会看见游客向孔雀园中的雄孔雀鼓掌拍手,孔雀听到掌声,会为游客表演孔雀开屏。然而,孔雀向人们竖起美丽的羽毛,可能是在向雌孔雀示爱,或者是在向同种雄孔雀示威,也许是在向人们发出警告。它那五颜六色的羽毛其实就是它展示自己,吓唬敌人的武器。孔雀是在通过展示尾羽传播某种视觉信息,可惜,在场的游客却错误地接受并传递了另一种含义的信息[1]。

动物行为

动物行为 五彩缤纷自然界,生存着数以亿计的生物。而在动物世界中,也存在着各种各样的动物行为。比如:动物的性行为、利他行为、迁徙行为、通讯行为、学习行为、防御进攻行为等等。在各类动物行为中,动物的领地行为就是一种非常重要的行为。 1. 动物的领地行为的定义 通常,人们把能维持动物生存所必需的全部条件的具体地区称为动物的栖息地。而很多动物要占据一些地盘,并在那生活和繁衍后代,它们不允许其他的动物进入它们的领地。这就是通常所说的动物的领地行为。动物对于自己的领地,会在相对固定的时间间隔对其进行巡视,并在植物上、土地上留下自己独有的气味、粪便、尿液等进行领地的边缘的区分。 巢域是动物进行正常活动的整个区域,在巢域中往往还含有一个动物集中的活动区,大多数活动都发生在这里,这个集中的活动区叫核域。在有些情况下,巢域就是营巢地周围的一个区域,或者是食物和水源的所在地。虽然不同动物的巢域可以重叠,但是核域却很少重叠。领域是动物竞争资源的方式之一,是动物(个体、家庭或集体)排他性地占有并积极保卫的一个区域,这个区域不允许其他动物侵入,其内则含有占有者所需要的各种资源。 领域的主要特点有三:第一,领域是一个固定的区域(可随时间而有所改变);第二,领域是受到占有者积极保卫的;第三,领域的利用是排他性的,即它是被某一或某些个体所独占的。不同的领域一般来说是不重叠的,如果重叠也是少量和暂时性的,重叠区是可以被两个领域的占有者利用,但是所利用的时间是不同的。 所谓的“一山容不得二虎”,说明领地是同类或同种动物之间的边界划分,而在不同动物类别和动物物种之间,领地是重叠的,并且由此产生生物之间的食物链,即弱肉强食。例如,在同一块土地上,老虎之间的领地是基本清晰的,羚羊之间的领地也是基本清晰的。但是,在同一块土地上,还生存着食草动物、植物及其他生物。在领地意识上,对于同一块土地,某只老虎认为是自己的领地,不容许其它老虎进入;某只羚羊同样会认为是自己的领地,不容许其它羚羊染指。但是,在老虎的领地里,羚羊的进入却不会受到老虎的阻止;同样,在领养的领地里,老虎的进入却不会受到羚羊的阻止。 在领地边界没有划定的地域,领地可以直接通过“先入为主”形成。对于已

八年级(初二)生物动物的行为

先天性行为和学习行为(观看录像前) 梁启英 教学目标 知识目标 (1)说出动物行为的类型、特点以及对动物的生存或繁衍的意义。 (2)举例说出动物的先天性行为和后天性行为及其特点。 (3)归纳总结出动物行为的特点和研究动物行为的意义。 能力目标 (1)通过对动物各种行为的学习,培养学生探究自然界奥秘的能力。 (2)通过“探究蚂蚁的觅食行为”探究活动,让学生知道探究活动的一般过程,逐步培养分析处理资料和学生交流合作的能力。 情感态度与价值观目标 (1)建立“生物与环境是一个不可分割的整体"的生物学观点,认识到只有人类和动物在自然界中的和谐相处,才能使整个地球表现出盎然生机。 (2)认识研究动物行为的意义,关注动物的生存环境,从而初步使学生具有保护动物及生物圈的意识,拒绝破坏环境。 教学重点和难点 (1)观察动物的几种行为类型以及各种行为对动物的生存和种族延续的意义。 (2)“探究蚂蚁的觅食行为”的探究活动,培养探究的方法和能力。 教学过程 引言: 复习运动系统的组成? 动物因为有了骨骼、肌肉关节才能运动,所以我们看到一个多姿多采灵动的世界。 示图“鹅在水中游”(解说:我国劳动人民早在几百年年前就对动物的行为有了很多观察,骆宾王在七岁时就写了鹅这首诗)让学生齐背“鹅,鹅,鹅,曲项向天歌,白毛浮绿水,红掌拨清波”。他写的是鹅在水中的什么行为(嬉戏游水)。还有古人的诗作“鹰击长空,鱼翔浅底”,说的就是自然界不同的动物有不同的运动方式和行为。尤其以动物的体形、体色、行为最丰富多样,使人着迷。动物的行为常常表现为各种各样的运动,他们的运动和行为与生活环境相适应。今天我们这节课就来学习动物的行为,了解动物行为的类型和获得的过程。 一、动物的行为 1.动物行为的概念 (引导学生看课本插图)。 问:看一看:这些是动物的什么动作?这些动作统称为什么? 学生仔细观察讨论 问:想一想:你能说出什么是“动物的行为”吗? (动物都能对内外环境变化作出反应,这种反应的表现形式就是动物的行为。) 问:老虎的奔跑跳跃是动物的行为吗?老虎的凝神静卧呢?你还能说出一些动物行为的例子吗?

下册——研究动物行为的目的和方法

研究动物行为的目的和方法 教学目标 1.使学生理解动物行为的概念;了解研究动物行为的目的、方法和意义。 2.通过阅读和讨论,概括动物行为的概念和归纳研究动物行为的目的、方法,培养学生的自学能力和思维能力。 3.通过研究动物行为的方法讨论,对学生进行严谨、踏实的科学态度的教育;通过组织学生进行小组讨论,在倾听、交流和辩论中培养学生合作意识。 重点、难点分析 1.本课的重点是动物行为的概念。 因为本章的核心内容是学习动物的行为,要求学生了解动物行为学的基础知识,了解几种主要的动物行为类 型、动物行为的特点和产生动物行为的生理基础。这些内容都需要在理解动物行为的概念的基础上进行学习。可以说,动物行为的概念是贯穿本章学习的基础知识,因此是本节的重点。 教材并没有给动物的行为下确切的定义,只要求学生了解该概念的“一般”含义,即行为是指动物的动作。学生对静立不动、注目凝视也是动物的行为不易理解。建议教师引导学生对此进行小组专题讨论,通过学生互助加深对动物行为概念的理解。 2.本课的难点是学校一般不具备应用观察法或实验法对动物行为进行研究的条件,学生对科学方法的学习停留在表面文字的理解上,没有实践的机会,不易理解、掌握科学方法。 建议教师在学习“研究动物行为的方法”时,可设法用电教手段开阔学生的眼界;发动学生就近取材,设计实验;组织小组讨论,合作观察某种动物的行为,力争实际应用科学方法研究一个简单的动物行为方面的问题,使学生亲自经历研究方法。

教学过程设计 一、本节课的参考课时为1课时 二、教学过程 1.引入新课: 课前,教师可根据学校的条件,准备一些有关动物行为的幻灯片、投影片或动物行为的录像片。上课时,先用2~3分钟演示准备好的片子,根据片子的内容,设计一些问题,引入新课。明确提出,本章要研究动物的行为。本节要解决三个“W”,即什么(What)是动物的行为,为什么(Why)要研究动物的行为和怎样(How)研究动物的行为。 2.读书指导: 本章适宜以学生自学为主,在阅读的基础上,组织学生通过讨论进行合作学习。教师要教学生阅读的技巧。可以参考BSCS(美国高中生物学教材)《学生学习指导》中介绍的SQ3R法。如下具体步骤可供教师参考: ①纵览教材。 看目录。本书前十二章已经学习了无脊椎动物和脊椎动物五纲的知识,在此基础上学习动物的行为。本章包括六节,有两篇课外读物。 看标题。看节的标题和本节的黑体字。 看本节内容。看文字、看插图,看“动动脑”提出的问题。迅速浏览一下本节内容。 ②提出问题。 浏览“动物行为的概念”,认真琢磨自己是否同意书中介绍的概念,有什么问题;浏览观察法和实验法,试想自己是否可以按照该方法观察身边的小动物,能否对家禽、家畜、宠物或昆虫做类似的实验。随手记下自己的问 题。

生物:第16章第3节 研究动物行为的方法教案(北师大版八年级上)

研究动物行为的方法 研究动物行为的方法可分为两类:观察法和实验法。 观察法要求观察者精确、真实、详尽、客观地反复观察,并作好观察记录。也就是说要求观察者在观察某种动物时,将这种动物的所作所为不加渲染地如实记录,即见到什么就记下什么。在研究动物行为的初期,这种观察、记录工作几乎全部由观察者去做。例如,19世纪著名的法国昆虫学家亨利·法布尔(1823 -1915年)是用观察法研究昆虫生活的第一位科学家,被称为“昆虫世界的荷马”。伟大的进化论创始人查理·达尔文说法布尔是一个“卓越的观察家”,他研究的是活着的动物,他是在“蓝色的天空下、蝉儿的歌声中”观察和研究它们本能的表现。只要天气晴好,法布尔就带上一把洋伞、一个放大镜、一支笔、一个记录本、一块面包和一个苹果,一大早就出发去观察,天黑时才返回家。他就是这样辛辛苦苦地工作着、探查着。他观察每一种昆虫都花去大量的时间,如观察土蜂20年、地胆过渡变态25年、隧蜂30年、蜣螂(屎克螂)40年,最后才写成一篇材料。他是如此认真负责,生怕观察中出现漏洞。对当时不理解他的科学家们的议论,他采用了一种很别致的方法加以答辩。他对他的昆虫朋友们说:“来,你们一齐来,你,带刺的,还有你,长着鞘翅和甲胄的,你们都来帮我答辩解释。告诉他们,我是怎样密切地和你们生活在一起的。告诉他们,我是用了怎样的耐心来观察的,以及怎样谨慎地记载你们的叙述,不任意增减。无论谁,只要他们愿意来研究你们,

就一定会得到同样的结果。”在科技发达的今天,我们可以借助于摄影机、录音机、摄像机等现代化手段去记录观察对象的一切,必要时可以重放、再现当时的场景,以利进一步观察研究。 实验法这是运用各种手段将行为的主体(动物)或行为的环境条件(各种有关刺激)加以改变,来研究动物行为的一种方法。例如,有一种泥蜂科昆虫在沙地上掘穴产卵后就将洞口封住,此后雌泥蜂会定期将幼虫所需要的食物--小毛虫,运到洞内供其食用,离开时雌泥蜂会将洞口再封好。有位行为专家采用了一个很巧妙的实验对泥蜂的这种抚幼行为进行研究:他在清晨当雌泥蜂“察看”每个洞穴之前,将一个洞穴中的泥蜂幼虫取出,放入另一个洞穴中。这样一来,有的洞穴中幼虫数量增加了,而另一个洞穴中却没有了幼虫。雌泥峰发现这种新情况后,会很快地加以改变,于是运到洞穴中的食物量也会随着改变。由此可以看出,雌泥峰并不是盲目地单凭“记忆”来饲喂每个洞穴中的幼虫的,而是根据每次“察看”洞穴后,利用所收集到的信息来决定当天应该向每个洞穴中的幼虫提供多少小毛虫。假如你在雌泥蜂清晨“察看”洞穴之后,移走它的幼虫,那么它仍会将小毛虫运入空洞穴,它的抚幼行为也不会改变。

动物行为学复习题

一、名词解释 繁殖行为、社会行为、求偶行为、生物钟、通讯行为、最适觅食理论、行为适应、遗痕行为、、防御行为、个体适合度、最适觅食理论、广义适合度、生物节律、行为敏感期、子代印记、性印记、动物行为、刺激、亲缘选择、生殖行为、通讯行为、固定行为、抚育行为、觅食行为、攻击行为、领地行为、社会行为、迁徙行为、好奇行为、休息行为、玩耍行为、利他行为、迁移、领域、行为的仪式化、夸张行为 二、问答题 1.简述最适觅食理论对动物而言需要涉及到哪些选择? 2.举例说明动物的利他行为及其假说? 3.扼要分析动物在进化过程中行为仪式化形成原因 4.简述行为学研究基本问题包括哪些? 5.阐述行为、生态学和进化三者之间的关系。 6.试分析动物社会生活的利与弊 7.论述比较心理学研究方法和行为学研究方法在行为研究中的优劣 8.简述动物行为学研究的基本方法有哪些? 9.比较心理学派和行为心理学派的特点? 10.简述为什么要研究动物行为? 11.简述动物的行为是如何形成的? 12.什么是动物的行为动机,并叙述及其影响因素有哪些? 13.举例说明动物的基本行为类型及其适应意义? 14.以园丁鸟为例说明两性生殖对策。 15.举例说明婚配体制的多样性。 16.查阅资料搜索实例,归纳总结无脊椎动物、鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和 哺乳类亲代哺育行为的特征。(举例说明) 17.举例说明生物节律有哪些类型? 18.举例说明动物如何保卫和标记领域 19.举例说明鸟类鸣叫学习的敏感期? 20.举例说明动物发育期间行为发生变化的原因? 21.举例说明基因和环境在行为发育中的作用。 22.了解和掌握动物的学习类型。 23.如何将动物学习的原理灵活地运用到动物训练表演的。 24.设计一个实验,举例说明基因和环境对动物行为的影响。 25.简述鸟类生殖行为的激素调控途径 26.简述动物通讯信号包括哪些方面?信号发出有何特点? 27.试述动物通讯都有哪些功能? 28.举例说明动物觅食的技能和策略有哪些?

动物行为学的研究方法(可编辑修改word版)

动物行为学的研究方法 第一节概述 行为是基因与环境相互作用的结果。基因的变化(如转基因,基因敲除或下调等)最终表现为与基因相关的行为变化;环境的变化(如声、光、电的刺激和药物的处理)不仅其本身可直接影响动物的行为,而且可通过对相关基因的影响而改变动物的行为。学习和记忆更是这种相关基因与环境相互作用的行为表现的一种形式。学习是一个获得外界环境信息(对动物而言)或有关世界知识(对人类而言)的过程;记忆则是对这种信息或知识进行加工(encoding)、储存(storage)和再现(retrieval)的过程。人类的记忆复杂,包括对事件与物体的明晰记忆(explicit memory)或描述性记忆(declarative memory)和与学习无关(如适应性和敏感性)或有关(如操作技术和习惯养成)的模糊记忆(implicit memory)或非描述性记忆(nondeclarative memory)。而动物记忆相对较为简单,包括短期记忆(shortterm memory)和长期记忆(long-term memory);前者一般持续几分钟到几小时,后者则持续24 小时到数天.数周甚至更长时间。与此相对应得是工作记忆(working memory)和参考记忆(reference memory)。工作记忆是将获得的信息进行加工并储存较短的时间,因而代表短期记忆;参考记忆是指对在整个实验过程中(测试的任何一天)均有用的信息进行加工储存的过程,因而代表长期记忆。 记忆的脑机制非常复杂,迄今仍不清楚。早在20 世纪40 年代末,著名神经外科医生Wilder Penfield 第一个获得证据表明,记忆的加工可能是在人脑的某些特殊部位进行。他从上千例的病人观察到,电刺激病人的脑颞叶皮层(temporal lobes)会产生一连串对早期经验的回忆,病人称之为“经验反应”(experiential response)。几年后一次偶然的机会,为了给一个患癫痫长达10 年的病人施行脑手术治疗,Penfield 将病人双侧的海马·杏仁核和部分颞叶皮层切除。术后发现,病人的癫痫症状大为改善。但出乎意料的是,病人的记忆同时受到破坏性的损害。虽然病人保留了几秒到几分钟的短期记忆,且对手术前的事件有非常好的“长期记忆”,但是,他却不能将短期记忆转化为长期记忆。对人·地点或物体等信息的保持不超过一分钟。而且,他的空间定位能力也大大受到削弱,甚至花了长达一年时间才学会走一条围绕一栋新房的路而不至迷路。事实上,所有因手术或疾病使内侧颞叶的边缘结构受到广泛损害的病人都具有类似的记忆缺陷。这些结果说明,大脑边缘系统在记忆调节中发挥重要作用。 此后近半个世纪的研究表明,脑内至少存在5 个不同的结构系统相对特异性地参与学习记忆的调节,包括海马、杏仁核、皮层(尤其是鼻周皮层,perirhinal cortex)、小脑和背侧纹状体。针对这些脑结构建立了相应的具有一定特异性地学习记忆的行为测定方法。海马是空间记忆的最重要的调节脑区,同时也参与情绪记忆的调节。毁损海马回导致空间记忆的完全缺失,情绪记忆也会减弱,但不会完全消失。这是因为情绪记忆主要由杏仁核调节。测定杏仁核依赖的记忆主要用条件恐惧(fear conditioning)法;而测定海马依赖的记忆方法则很多,包括各种迷宫和抑制性回避(inhibitory avoidance)实验等。鼻周皮层是调节视觉物体记忆(visual object memory)的特异性闹区,常用物体认知模型(object recognition)检测。小脑是调节与骨骼肌反应有关的经典反射的特异性脑结构,眨眼反应(eyeblink conditioning)模型对小脑依赖的记忆有很高的特异性。纹状体对刺激-反应习惯(stimulus-response habit)的学习记忆过程其重要作用,主要调节与药物滥用有关的学习记忆。测定纹状体记忆的方法很少,目前主要用赢-留放射臂迷宫(win-stay radial arm maze)法。纹状体毁损会导致动物在这一模型上的记忆操作障碍,而毁损海马或杏仁核对这种记忆没有明显影响。说明赢-留放射臂迷宫法对纹状体记忆具有特异性。 尽管记忆的发生机制仍不清楚,但越来越多的证据表明,环磷酸腺苷-蛋白激酶A(cyclic

动物的行为教学设计

《动物的行为》教学设计思路 一、教材分析 自然界中的动物,它们每时每刻都要对体内外环境的变化作出相应的反应,这些反应的表现形式就是动物的行为,而动物完成某种行为需要一定的结构基础。所以本节内容安排在运动的结构的后面。生活在不同环境中的动物,其运动和行为的表现形式各不相同,但它们都是与其生活的环境相适应的,对自身的生存和种族的繁衍具有十分重要的意义。动物的行为是目前生物学研究中一个十分活跃的领域,动物行为的知识与人类生活和生产密切相关。 本节知识点清晰,一是动物的行为及其类型,另一就是生物行为的特点和意义,呈现的方式也直观,通过大量图片,探究活动“探究鸡的绕道取食”,再通过分析讨论,归纳总结,来进行本节课的学习。非常符合初中学生的心理特点,内容看似简单,但要能让学生建构生物与环境之间是一个不可分割的整体,动物为了生存和繁衍种族,表现出越复杂多样的动物行为特征也不是件容易的事。所以在教学中要充分利用教材,多采用直观手段,认真组织活动,帮助学生初步建立这个基本的生物学观点。 二、教学目标 1、知识目标 (1)说出动物行为的类型、特点以及对动物的生存或繁衍的意义。 (2)举例说出动物的先天性行为和后天性行为及其特点。 (3)归纳总结出动物行为的特点和研究动物行为的意义。

2、情感态度与价值观: (1)建立“生物与环境是一个不可分割的整体"的生物学观点,认识到只有人类和动物在自然界中的和谐相处,才能使整个地球表现出盎然生机。 (2)初步认识研究动物行为的意义,关注动物的生存环境,从而初步使学生具有保护动物及生物圈的意识,拒绝破坏环境。 3、能力目标 (1)观察描述“动物的几种行为类型特点以及各种行为对动物的生存和种族延续的意义” (2)“探究鸡的绕道取食”的探究活动 三、教学方法 1、本节课贯穿观察和讨论,主要运用启发式谈话法,启迪学生思维、激发学习热情,并遵循从感性认识到理性认识的认知规律,利用多媒体的现代教育手段,以大量的视频和图片,让学生通过观察、思考、分析综合等一系列思维活动,逐渐认识到动物的行为特点和意义。 2、本节“探究鸡的绕道取食”的探究活动并不难,这个活动我安排在课后进行,课上主要是引导学生“观察图片发现问题并提出问题--作出假设--设计实验--进行实验--分析结果--得出结论—表达交流”的一般探究过程和结果的处理方法。并视频播放“探究鸡的绕道取食”的示范实验,引导学生少走弯路。让知识的获得渗透在过程的体验中,让成功的喜悦体现于精彩的交流中,让能力的培养贯穿在活动的参与

试论动物占有领域的行为

试论动物占有领域的行为 在我们五彩缤纷自然界中,生存着数以亿计的生物。而在动物世界中,也存在着各种各样的动物行为。比如:动物的性行为、利他行为、迁徙行为、通讯行为、学习行为、防御进攻行为等等。在各类动物行为中,动物的领地行为就是一种非常重要的行为。 一.动物领域行为的定义 通常,人们把能维持动物生存所必需的全部条件的具体地区称为动物的栖息地。而很多动物要占据一些地盘,并在那生活和繁衍后代,它们不允许其他的动物进入它们的领地。这就是通常所说的动物的领地行为。动物对于自己的领地,会在相对固定的时间间隔对其进行巡视,并在植物上、土地上留下自己独有的气味、粪便、尿液等进行领地的边缘的区分。 巢域是动物进行正常活动的整个区域,在巢域中往往还含有一个动物集中的活动区,大多数活动都发生在这里,这个集中的活动区叫核域。在有些情况下,巢域就是营巢地周围的一个区域,或者是食物和水源的所在地。虽然不同动物的巢域可以重叠,但是核域却很少重叠。领域是动物竞争资源的方式之一,是动物(个体、家庭或集体)排他性地占有并积极保卫的一个区域,这个区域不允许其他动物侵入,其内则含有占有者所需要的各种资源。二.动物领域的特征 动物领域的主要特征是一个固定的空间或区域,其大小可随

时间和生态条件的不同而有所调整,并且受领域占有者积极保卫和防区的领,具有排他性,即它是被某一个或某一些个体所独占的。 领域的主要特点有三:第一,领域是一个固定的区域(可随时间而有所改变);第二,领域是受到占有者积极保卫的;第三,领域的利用是排他性的,即它是被某一或某些个体所独占的。不同的领域一般来说是不重叠的,如果重叠也是少量和暂时性的,重叠区是可以被两个领域的占有者利用,但是所利用的时间是不同的。 所谓的“一山容不得二虎”,说明领地是同类或同种动物之间的边界划分,而在不同动物类别和动物物种之间,领地是重叠的,并且由此产生生物之间的食物链,即弱肉强食。例如,在同一块土地上,老虎之间的领地是基本清晰的,羚羊之间的领地也是基本清晰的。但是,在同一块土地上,还生存着食草动物、植物及其他生物。在领地意识上,对于同一块土地,某只老虎认为是自己的领地,不容许其它老虎进入;某只羚羊同样会认为是自己的领地,不容许其它羚羊染指。但是,在老虎的领地里,羚羊的进入却不会受到老虎的阻止;同样,在领养的领地里,老虎的进入却不会受到羚羊的阻止。 在领地边界没有划定的地域,领地可以直接通过“先入为主”形成。对于已经形成的领地也可以武力进行调整领地的大小,在体能上优胜劣汰,证明了适者生存,弱者将被淘汰。

福建省邵武第七中学八年级生物《动物行为的研究》教案

一、教学目标: 1、初步学会运用观察法研究一种常见小动物的行为; 2、知道可以用观察法和实验法来研究动物的行为。 二、提前准备 1、科学家研究动物行为的相关材料。 2、“探究蚂蚁的行为”活动中所需要的材料器具等。 三、教学策略 1、教材分析 ⑴本节知识结构:科学家的案例,探究蚂蚁的行为 ⑵教学重点:研究动物行为的主要方法。 ⑶教学难点:实验法和观察法的区别和联系。 课时安排:1课时 教与学互动设计 第一课时研究动物行为的案例和方法 ㈠创设情境,导入新课 课件演示:多媒体播放雄性三刺鱼在繁殖期间的相互攻击等行为的录像。 议一议:雄性三刺鱼在繁殖期间有哪些行为表现?科学家是怎么知道三刺鱼的这些行为的?可能采用哪些方法? 点拨:运用一定的研究方法,例如:观察、实验等方法。 ㈡合作交流,解读探究 1、研究动物行为的案例 读读想想阅读课文“法布尔对昆虫的研究”,法布尔对昆虫的描写材料主要是通过什么方法获得的? 点拨:法布尔对昆虫的描写材料主要是通过观察的方法获得的。 读读想想阅读课文“弗里施对蜜蜂色觉的研究”、“廷伯根对银鸥雏鸟求食行为的研究”、“劳伦斯对小野雁学习行为的研究”材料,想想这三位科学家中通过什么方法研究动物的行为的? 点拨:这三位科学家中通过实验方法研究动物的行为的。 2、动物行为的研究方法 阅读:读“细腰蜂运送食物哺育幼虫的行为研究”和“雄性三刺鱼生殖行为的研究”资料。 讨论比较:观察法和实验法的区别和联系 共同学习,填写下列表格 类别主要目标方法程序材料处理联系 观察法描述行为表现直接观察不施加影响实验法以 实验法说明行为发生实验观察施加影响观察法为基础 ㈢应用迁移,巩固提高 例1雄狮鬃毛综黑色和黄褐色的研究。制作一只仿真黑鬃雄狮立于狮群出没处,通过望远镜观察到它很快就吸引了几只雌性狮到身旁来。这种研究行为的方法属于:观察与实验相结合的方法。 例2探究不同环境因素对鼠妇生活的影响就是利用动物行为来获得结果。这种探究使用的研究方法最好是:查阅资料法、实验法、讨论法、观察法 ㈣总结反思、拓展延伸 在学习了研究动物行为的方法时,知道了多名科学家对动物行为的研究实例,并认训到观察法是研究动物行为的基本方法。二者之间有区别也有联系。 ㈤课堂跟踪反馈: 夯实基础,提升能力,开放探究 第3节动物行为的研究

动物的行为研究动物行为的目的和方法

动物的行为研究动物行为的目的和方法 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]

第十三章动物的行为 第一节研究动物行为的目的和方法 教学目标 1.使学生理解动物行为的概念;了解研究动物行为的目的、方法和意义。 2.通过阅读和讨论,概括动物行为的概念和归纳研究动物行为的目的、方法,培养学生的 自学能力和思维能力。 3.通过研究动物行为的方法讨论,对学生进行严谨、踏实的科学态度的教育;通过组织学 生进行小组讨论,在倾听、交流和辩论中培养学生合作意识。 重点、难点分析 1.本课的重点是动物行为的概念。 因为本章的核心内容是学习动物的行为,要求学生了解动物行为学的基础知识,了解几种主要的动物行为类型、动物行为的特点和产生动物行为的生理基础。这些内容都需要在理解动物行为的概念的基础上进行学习。可以说,动物行为的概念是贯穿本章学习的基础知识,因此是本节的重点。 教材并没有给动物的行为下确切的定义,只要求学生了解该概念的“一般”含义,即行为是指动物的动作。学生对静立不动、注目凝视也是动物的行为不易理解。建议教师引导学生对此进行小组专题讨论,通过学生互助加深对动物行为概念的理解。 2.本课的难点是学校一般不具备应用观察法或实验法对动物行为进行研究的条件,学生对科学方法的学习停留在表面文字的理解上,没有实践的机会,不易理解、掌握科学方法。 建议教师在学习“研究动物行为的方法”时,可设法用电教手段开阔学生的眼界;发动学生就近取材,设计实验;组织小组讨论,合作观察某种动物的行为,力争实际应用科学方法研究一个简单的动物行为方面的问题,使学生亲自经历研究方法。 教学过程设计 一、本节课的参考课时为1课时 二、教学过程 1.引人新课: 课前,教师可根据学校的条件,准备一些有关动物行为的幻灯片、投影片或动物行为的录像片。上课时,先用2~3分钟演示准备好的片子,根据片子的内容,设计一些问题,引人新课。明确提出,本章要研究动物的行为。本节要解决三个“w”,即什么(What)是动物的行为,为什么(Why)要研究动物的行为和怎样(How)研究动物的行为。 2.读书指导: 本章适宜以学生自学为主,在阅读的基础上,组织学生通过讨论进行合作学习。教师要教学生阅读的技巧。可以参考BSCS (美国高中生物学教材)《学生学习指导》中介绍的SO3R法。如下具体步骤可供教师参考: ①纵览教材。 看目录。本书前十二章已经学习了无脊椎动物和脊椎动物五纲的知识,在此基础上学习动物的行为。本章包括六节,有两篇课外读物。

相关文档
最新文档