گفتار 1
اساس رفتار
مقدمه و اهمیت شناخت رفتار جانوران
مقدمه
انسان هزاران سال است که رفتارهای جانوران را مشاهده کرده و در پی کشف علت و چگونگی بروز این رفتارها بوده است. دانستن درباره رفتار جانوران تأثیر مستقیمی بر زندگی انسان دارد. زندگی انسان به داشتن اطلاعات درباره رفتار جانوران وابسته است.
پرواز گروهی سارها
اهمیت شناخت رفتار جانوران
آگاهی از رفتار جانوران نقش مهمی در زندگی انسان دارد و می‌تواند در موارد مختلفی مفید باشد:
مدیریت آفات: شناخت چگونگی زادآوری یک حشره آفت می‌تواند به یافتن راه‌های مؤثر برای مبارزه با آن کمک کند.
حفاظت از گونه‌های در معرض خطر: دانستن درباره الگوهای مهاجرت یا تغذیه جانوران در معرض خطر انقراض، می‌تواند به تدوین برنامه‌هایی برای حفظ آنها و حفاظت از تنوع زیستی کمک کند.
در این فصل، انواع رفتارهای جانوران، نحوه انجام آنها و علت بروز این رفتارها را از دیدگاه انتخاب طبیعی بررسی می‌کنیم.
رفتار و محرک‌های مؤثر بر آن
رفتارهای جانوران
رفتارهای جانوران بسیار متنوع‌اند. برخی از این رفتارها عبارت‌اند از:
قمری‌های خانگی با جمع‌آوری شاخه‌های نازک درختان، برای خود لانه ساخته و زادآوری می‌کنند. این رفتار غریزی و در دسته رفتارهای زادآوری قرار می‌گیرد.
گوزن‌ها از شکارچیان می‌گریزند که این رفتار باعث افزایش بقای آنها می‌شود.
خرس‌های قطبی خواب زمستانی دارند.
سارها برای زمستان‌گذرانی به مناطق گرم‌تر مهاجرت می‌کنند. سارها این مهاجرت را به‌صورت پرواز گروهی انجام می‌دهند.
مفهوم رفتار در زیست‌شناسی
رفتار، واکنش یا مجموعه واکنش‌هایی است که جانور در پاسخ به محرک یا محرک‌ها انجام می دهد.
محرک‌های مؤثر بر رفتار جانوران
محرک‌های درونی:
تغییر میزان هورمون‌ها که می‌تواند باعث تحریک رفتارهای خاصی در جانوران شود.
تغییر سطح گلوکز خون که بر میزان فعالیت و نیاز جانور به تغذیه تأثیر می‌گذارد.
محرک‌های بیرونی (خارجی):
بو
رنگ
صدا
تغییر دمای محیط
تغییر طول روز
این عوامل می‌توانند موجب بروز رفتارهای گوناگون در جانوران شوند و واکنش آنها را تحت تأثیر قرار دهند.
رفتارهای غریزی و منشأ آنها
رفتارهای غریزی از طریق وراثت ژنی منتقل می‌شوند و جاندار بدون آنکه نیاز به آموزش داشته باشد، آنها را بروز می‌دهد. چون این نوع رفتار از طریق ژن‌ها منتقل می‌شود، معمولاً در میان تمام اعضای یک گونه به‌صورت مشابه دیده می‌شود.
رفتار درخواست غذای جوجه کاکایی
برخی جوجه‌های پرندگان برای دریافت غذا به والدین خود متکی‌اند. جوجه‌های کاکایی برای دریافت غذا به منقار والد نوک می‌زنند و والد بخشی از غذای خورده‌شده را به آنها می‌دهد.
این رفتار از لحظه تولد در جوجه‌ها دیده می‌شود و رفتاری غریزی است، زیرا:
جوجه بلافاصله پس از بیرون آمدن از تخم، بدون نیاز به یادگیری، به منقار والد نوک می‌زند.
مشابه ویژگی‌های بدنی، این رفتار به‌صورت ژنتیکی انتقال می‌یابد.
اهمیت این رفتار: دریافت غذای کافی برای بقا و رشد جوجه ضروری است.
رفتار درخواست غذا در جوجه کاکایی، در بدو تولد به شکل اولیه ظاهر می‌شود، اما در ادامه با تجربه و مواجهه با شرایط مختلف، دستخوش تغییر و بهبود می‌شود.این رفتار ممکن است تحت تأثیر محیط تغییر کند و جوجه‌ها در پاسخ به شرایط محیطی، دفعات یا شدت نوک زدن خود را تنظیم کنند.
شکل 1 - رفتار درخواست غذا در جوجه کاکایی
مثال‌های دیگر از رفتارهای غریزی
لانه‌سازی پرندگان؛ قمری‌های خانگی با جمع‌آوری شاخه‌های نازک برای خود لانه می‌سازند.
مکیدن در نوزادان پستانداران؛ نوزادان از بدو تولد به‌طور غریزی عمل مکیدن را انجام می‌دهند.
منشأ رفتارهای غریزی: بررسی ژنتیکی در موش‌ها
برای بررسی ارتباط ژنتیک و رفتار، پژوهشگران بر موش‌های ماده و رفتار مراقبت مادری آنها تحقیق کردند.
رفتار مراقبت مادری در موش ماده سالم
در ابتدا:
موش ماده طبیعی، اجازه نمی‌دهد بچه موش‌ها از او دور شوند. موش‌های ماده سالم، نوزادان خود را از اطراف جمع‌آوری کرده و به سمت خود می‌کشند.
ابتدا نوزادان را وارسی کرده و اطلاعاتی را از طریق حواس خود به مغز ارسال می‌کنند.
این اطلاعات باعث فعال شدن ژن B در یاخته‌هایی در مغز موش مادر شده و دستور ساخت پروتئینی را می‌دهد که آنزیم‌ها و ژن‌های دیگر را فعال می‌کند.
در نتیجه، فرایندهای پیچیده‌ای در مغز به راه می‌افتند که رفتار مراقبت مادری را تحریک می‌کنند.
شکل 2 - الف) مراقبت مادری موش مادر دارای ژن طبیعی
شکل 2 - ب) نبود مراقبت مادری در موش مادر دارای ژن جهش‌یافته B
مقایسه رفتار مراقبت مادری در موش‌های سالم و دارای ژن جهش‌یافته B
ویژگی | موش ماده سالم | موش ماده دارای ژن جهش‌یافته B |
فعال بودن ژن B | فعال | غیرفعال |
وارسی نوزادان | انجام می‌شود. | انجام می‌شود. |
فعال شدن پروتئین و آنزیم‌ها | انجام می‌شود. | انجام نمی‌شود. |
فعال شدن فرایندهای مغزی | انجام می‌شود. | انجام نمی‌شود. |
رفتار مراقبت مادری | نشان داده می‌شود (جمع‌آوری نوزادان) | نشان داده نمی‌شود (نادیده گرفتن نوزادان) |
نتایج | رفتار مراقبت مادری طبیعی | عدم بروز رفتار مراقبت مادری |
ایجاد جهش در ژن B و تأثیر آن
برای بررسی ارتباط ژن B با رفتار مراقبت مادری، پژوهشگران با ایجاد جهش در ژن B، آن را غیرفعال کردند.
نتایج:
موش‌های ماده دارای ژن جهش‌یافته، پس از وارسی نوزادان، آنها را نادیده گرفتند و رفتار مراقبت مادری نشان ندادند.
این پژوهش نشان داد که رفتار مراقبت مادری در موش‌ها دارای پایه ژنتیکی است.
نکته: همه رفتارهای غریزی در هنگام تولد به‌طور کامل ایجاد نمی‌شوند و ممکن است طی زمان تکامل یابند و به تدریج بهبود پیدا کنند.
این دو رفتار (درخواست غذا و مراقبت مادری) نمونه‌هایی از فرایندهای رفتاری پیچیده هستند که نشان می‌دهند چگونه محرک‌های بیرونی و درونی می‌توانند رفتار را تحت تأثیر قرار دهند.
رفتار موش مادر در مراقبت از فرزندان رفتاری غریزی است. اساس رفتار غریزی در همه افراد یک گونه یکسان است زیرا ژنی و ارثی است.
یادگیری و انواع آن
در رفتار درخواست غذا، نوک زدن‌های جوجه کاکایی به منقار والد در ابتدا دقیق نیست، اما به مرور و با تمرین، این رفتار اصلاح شده و دقیق‌تر می‌شود. هرچه جوجه کاکایی دقیق‌تر نوک بزند، والد سریع‌تر به درخواست آن برای غذا پاسخ می‌دهد. این فرایند بازخورد مثبتی ایجاد می‌کند که به جوجه کمک می‌کند تا دقت خود را افزایش دهد. در نتیجه، جوجه تجربه کسب کرده و رفتار غریزی آن تغییر و بهبود می‌یابد.
اصلاح رفتار غریزی
جوجه‌های کاکایی در روزهای نخست پس از تولد، محل دقیق نوک زدن را به‌خوبی تشخیص نمی‌دهند.
پس از چند روز تمرین، دقت آنها در نوک زدن افزایش یافته و تغذیه آنها مؤثرتر می‌شود.
هرچه جوجه دقیق‌تر نوک بزند، والد سریع‌تر به درخواست آن برای غذا پاسخ می‌دهد.
این فرایند نشان می‌دهد که حتی رفتارهای غریزی نیز می‌توانند تحت تأثیر تجربه اصلاح شوند.
فرآیند دقیق‌تر شدن رفتار تغذیه‌ای جوجه کاکایی نمونه‌ای از یادگیری مبتنی بر آزمون و خطا است که به آن شرطی شدن فعال نیز گفته می‌شود.
کامل شدن رفتار درخواست غذای جوجه کاکایی: جوجه تجربه به دست می‌آورد و رفتار غریزی آن تغییر می‌کند و اصلاح می‌شود.
شکل 3 - اصلاح رفتار درخواست غذا در جوجه کاکایی: پس از دو روز جوجه می‌آموزد تا دقیق‌تر نوک بزند. نقطه‌های سیاه رنگ محل نوک زدن را نشان می‌دهند.
یادگیری و انواع آن در جانوران
جانوران در محیط زندگی خود تجربیات متنوعی به دست می‌آورند که باعث تغییر در رفتار آنها می‌شود. هرگونه تغییر نسبتاً پایدار در رفتار که در اثر تجربه ایجاد شود، «یادگیری» نام دارد.
جانوران از روش‌های مختلفی برای یادگیری استفاده می‌کنند. هر نوع یادگیری ویژگی‌های خاص خود را دارد و در موقعیت‌های متفاوتی رخ می‌دهد. انواع یادگیری در جانوران عبارتند از:
خوگیری (عادی شدن): جانور به مرور پاسخ خود را نسبت به یک محرک تکراری و بی‌خطر کاهش می‌دهد.
شرطی شدن کلاسیک: جانور می‌آموزد که بین دو محرک ارتباط برقرار کند.
شرطی شدن فعال (یادگیری با آزمون و خطا): جانور با انجام یک رفتار و دریافت پاداش یا تنبیه، رفتار خود را اصلاح می‌کند.
حل مسئله: جانور با استفاده از تجربه و استدلال، راه‌حلی برای یک چالش جدید پیدا می‌کند.
نقش‌پذیری: جانور در دوره خاصی از رشد، اطلاعاتی را برای همیشه ذخیره کرده و از آن پیروی می‌کند.
مقایسه انواع یادگیری در جانوران
نوع یادگیری | تعریف | مثال یا ویژگی |
خوگیری (عادی شدن) | جانور پاسخ خود را نسبت به یک محرک تکراری و بی‌خطر کاهش می‌دهد. | - |
شرطی شدن کلاسیک | جانور می‌آموزد که بین دو محرک ارتباط برقرار کند. | - |
شرطی شدن فعال (یادگیری با آزمون و خطا) | جانور با انجام یک رفتار و دریافت پاداش یا تنبیه، رفتار خود را اصلاح می‌کند. | فرآیند دقیق‌تر شدن رفتار تغذیه‌ای جوجه کاکایی |
حل مسئله | جانور با استفاده از تجربه و استدلال، راه‌حلی برای یک چالش جدید پیدا می‌کند. | - |
نقش‌پذیری | جانور در دوره خاصی از رشد، اطلاعاتی را برای همیشه ذخیره کرده و از آن پیروی می‌کند. | - |
خوگیری (عادی شدن)
تعریف خوگیری:
خوگیری نوعی یادگیری است که در آن جانور می‌آموزد به برخی محرک‌ها پاسخ ندهد.
در این نوع یادگیری، پاسخ جانور به یک محرک تکراری و بی‌خطر کاهش می‌یابد.
جانوران در طبیعت با محرک‌های متعددی مواجه می‌شوند که واکنش به همه آنها نیازمند صرف انرژی زیادی است.
این نوع یادگیری نشان‌دهنده نقش سیستم عصبی در کاهش واکنش به محرک‌های بی‌اثر است.
خوگیری موجب می‌شود جانور با چشم پوشی از محرک‌های بی اهمیت، انرژی خود را برای انجام فعالیت‌های حیاتی حفظ کند.
اهمیت خوگیری:
جانوران در محیط خود با محرک‌های مختلفی مواجه می‌شوند.
پاسخ به تمام این محرک‌ها انرژی زیادی نیاز دارد.
خوگیری موجب کاهش پاسخ به محرک‌های بی‌اهمیت می‌شود تا جانور انرژی خود را برای فعالیت‌های حیاتی حفظ کند.
مثال ۱: خوگیری در جوجه پرندگان
جوجه‌های پرندگان در روزهای ابتدایی زندگی، نسبت به اجسام در حال حرکت بالای سرشان، مانند برگ‌های در حال افتادن، واکنش نشان می‌دهند.
آنها با پایین آوردن سر و بی‌حرکت ماندن به این محرک پاسخ می‌دهند.
اما با تکرار این تجربه و مشاهده مکرر این اجسام، یاد می‌گیرند که آنها برایشان خطر یا فایده‌ای ندارند و دیگر به آنها واکنش نشان نمی‌دهند.
مثال ۲: خوگیری در شقایق دریایی
در شقایق دریایی، تماس مستقیم باعث انقباض بازوها می‌شود، اما حرکت پیوسته آب تأثیری بر رفتار آن ندارد.
این مثال نشان‌دهنده کاهش پاسخ به یک محرک تکراری و غیرضروری است.
شقایق دریایی
خوگیری و استفاده از مترسک در کشتزارها
الف) شکل زیر یادگیری خوگیری را نشان می دهد. آن را توضیح دهید.
در شکل‌های 1 تا 3، ابتدا مترسک پرنده‌ها را می‌ترساند؛ ولی پس از مدتی آنها متوجه می‌شوند مترسک به آنها آسیبی نمی‌رساند. پرنده‌ها به آن عادت می‌کنند (خو می‌گیرند) و دیگر مترسک کارایی لازم را ندارد.
ب) در برخی کشتزارها قوطی‌های فلزی را به مترسک آویزان می‌کنند، این کار چه فایده‌ای دارد؟
قوطی‌های فلزی با وزش باد تکان می‌خورند و صدا ایجاد می‌کنند و موجب ترس پرنده‌ها می‌شوند. از آنجا که این محرک دائمی نیست، استفاده از مترسک را مؤثرتر می‌کند.
1
2
3