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浙江省杭州市2009年生物学竞赛集训营讲义3:动物行为学


动物行为学 一、动物行为的基本概念 动物行为:动物对环境条件(包括内、外环境)刺激所表现出的有利于自身生存和繁殖的可 见动作或反应。 动物行为的特点: ? 大多数行为是一个动态过程。 ? 是对环境的适当反应,并在生存中起作用。 ? 需运动器官(肌肉)的活动,神经系统、感觉器官(耳,鼻,眼等)与内分泌系统参与, 这是构成行为的物质基础。 行为的发生:(类型) 固定动作模式 由遗传固定的和相对复杂的动作模式。 特点: ①由特定的外部刺激所引起。 ②是天生的、可遗传的。 具有固定动作模式的复杂行为 (即定型行为) 通常分成两部分, 即欲求行为和完成 (完 了,完善)行为。 欲求行为:也称为寻找行为,是定型行为的前导部分,能够导致完成行为的产生。 完成行为:构成定型行为终止阶段的行为活动。 实例: 摄食行为(定型行为)= 觅食行为(欲求行为)+进食(完成行为) 二、动物行为学的研究内容 1、因果关系(刺激与固定动作格局) 2、行为生理: 3、行为遗传,进化:行为与基因的关系。 4、行为生态(研究动物行为与生态环境的关系) 。 三、 定型行为 行为可分为定型行为和学习行为两大类。 ??定型行为:定型行为也称为先天行为或本能行为。是具有固定动作模式的行为。 ??定型行为的特点: ①遗传性; ②内源性; ③定向性和可预测性; ④相对稳定性。 ?非条件反射:动物生来就有、在系统发育过程中所形成而遗传下来的、具有固定神经联系 的最简单的定型行为。 ?趋性:是动物趋近或避开刺激源的一种定向反应。这是一种简单的定型行为。 特点:趋性是整个动物身体的定向运动,即朝向或背离刺激源的运动,有正趋性和负趋 性。 动机行为:动物为了满足身体内部的某种生理需要,所表现出的定型行为。 [特点] :动机行为的产生由身体内部刺激所决定,外界刺激的作用甚小。 ? 节律行为:具有周期性变化的行为。 可分为季节节律、月运与潮汐节律、日节律三种主要类型。

四、学习行为 学习行为:动物由经验得来、发生适应性改变的行为。 [特点] : ① 学习前、后,对相同刺激产生不同的行为反应; ② 行为改变可以是部分改变,也可以是完全改变。 ?习惯化:动物反复接收某种刺激而不伴随着“强化” ,导致特定行为反应的削弱或消失。 ?强化:某种刺激与反应之间相互联系的增强。 ?印记: 动物在生命早期牢记某种一起生活的事物, 该事物由此以后成为一种信号刺激的学 习行为。 ?模仿:是一个动物模仿另一个动物,间接获得经验的学习行为。 ? 推理学习:也称为悟性学习,是指动物通过观察、理解如何达到目的的问题所在,第一 次就能直接找出解决问题的办法。 五、社会行为与动物社会的维持机制 社会行为 : 也称为社群行为,是指同种动物个体之间发生相互作用、相互关系的有关行为。大多 数社会行为的主要形式属于定型行为, 适应性变异较少, 不同物种的社会行为模式是不相同 的。 社会群体:若干同种动物个体由于社会吸引力的作用,在一起共同生活所形成的群体。 社会动物的特征:群体生活,分工合作(形态差异) ,等级地位,领域行为。 社会动物的主要类群:昆虫的蜂、蚂蚁、白蚁,哺乳类的灵长类、狮子、犬科动物,两栖爬 行类、鱼类以及鸟类当中也有合作或领域行为的现象。 ? 通讯: 是指一个个体释放出一种或几种刺激信号, 并引起接收到信号的个体产生行为反应。 通讯的作用: (1)报警; (2)告知食物位置; (3)求偶和交配信号; (4)亲子联系。 优势等级 :又称为优势顺序,是指社会动物群体当中,不同个体之间各自具有一定的等 级地位。 高等级地位的个体能够控制低等级地位的从属个体,可以比从属个体优先获得资源, 包括食物、栖息地和配偶等。 优势等级主要是通过相互攻击行为所确立的。 胜利者占有优势等级, 失败者则处于从 属地位。 优势等级结构有利于减少发生攻击所造成的伤害, 还有利于分工协作, 提高工作效率。 利它行为:指对自己无益或有害,而使群体当中的其它个体得到利益的行为。利它行 为表现在防御、生殖、分食等多个方面。 优势个体这种牺牲自我利益而增加其它个体获得利益的利他行为可以从亲属选择理 论得到解释。 亲缘选择理论: 一个基因如果有利于其亲属的存活或繁殖, 那么, 在自然选择过程中该基因在基因库中 的频率就会得到保留或增加。 ?利他行为由基因所支配。 亲属关系系数 ? 亲属间含有共同基因的可能性可用亲属关系系数 r 来表示:

? 没有亲属关系的个体间的 r 为 0; ? 父母和子女间的 r 为 1/2 或 O.5;兄弟姊妹间的 r 为 1/2; ? 同父异母或同母异父的兄弟姊妹之间的 r 为 1/4; ? 堂表兄弟姊妹间的 r 为 1/8 等。 亲缘系数的计算方法 [上图解读] ? (1)亲代与子代之间 ? (2)爷孙之间 ? (3)全同胞(兄弟姐妹)之间 ? (4)半同胞之间 ? (5)表(堂)兄弟之间 六、领域行为 ? 领域: 动物在一段时间内,有选择地占领一定的空间范围,排斥其它同种个体的进入。被占 领的这一空间称为领域。 ? 领域行为: 又称为护域行为、领域性,是指有关领域地的保卫行为。 领域行为的生物学意义: (1) 减少个体或群体之间的冲突; (2) 当资源有限时,保证占有者有足够的食物; (3) 在繁殖季节,可以避免其它同种个体的干扰,有利于求偶、交配、育幼等; (4) 熟悉该地区,有利于回避敌害、寻找食物。 性行为:异性之间,导致精子和卵子结合的一切行为都属于性行为的范畴。性行为是动 物最基本的本能行为。 ? 性行为包括求偶、配偶的形成和保持、交配。 性行为是由一系列固定动作模式按程序所组成的。 双亲投资理论: ? 发生性行为的异性双方,对后代的投资(能量和物质)较大的一方,处于选择的地位, 另一方则处于被选择的地位,后者在性行为当中相对比较积极、主动,个体较大且羽色等性 特征最大限度地展示(如鲜艳) 。 ? 对于大部分的鸟类和哺乳类, 往往是雌性个体选择雄性个体。 因为卵子的能量和物质投 资比精子大得多,而且在随后的育幼过程中,绝大多数雄性都先行离去,养育后代只成为雌 性的天职。 动物的择偶标准: ?体格健壮,如雄鸟羽色鲜艳、冠和肉垂大而鲜艳是健壮的主要标志; ?育幼能力,如拥有牢固的领域地,具有较好的觅食、筑巢和御敌能力。 性选择理论: Darwin 指出,在生殖竞争中,同性选择导致身体的强壮和武器(如动物的角、牙齿 等)的复杂化,而异性选择则使对方产生鲜艳的外部装饰和有利于吸引配偶的行为。 Fisher 进一步补充到,异性选择促进吸引异性性状的定向进化,但这种定向作用是有 限度的,这种限度就是这些性状所付出的代价(能量消耗、被捕食的危险等)大于吸引异性 的繁殖利益。 ? 育幼行为: 是指亲代个体对生育地的选择、加工、以及对后代的一系列护理行为。

这些护理行为包括供给食物、御寒、清理脏物以及防御敌害等。鸟类的孵化,哺乳类 的哺乳也是属于育幼行为。


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