竞赛辅导动物行为学.pptx

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1、动物行为学动物行为学濉溪中学生物组第1页/共70页动物行为学内容动物行为学主要是研究动物的行为规律，揭示动物行为的产生、发展和进化以及动物行为与动物生活的互相关系行为学主要包括以下几个问题：行为的定义，行为的发生机制行为的基本类型第2页/共70页第一节动物行为学概述（一）什么是行为？（一）什么是行为？1 1、动物为了自身眼前的存活和未来基因的延续所作、动物为了自身眼前的存活和未来基因的延续所作的任何事情。（最简单的定义）的任何事情。（最简单的定义）2 2、动物为了自身眼前的存活和未来基因的延续，在、动物为了自身眼前的存活和未来基因的延续，在个体层次上对外界环境的变化和内在生理状况的改个体层次上

2、对外界环境的变化和内在生理状况的改变所作出的整体性的外部可识别的反应，并具有一变所作出的整体性的外部可识别的反应，并具有一定的生物学意义。（第二定义）定的生物学意义。（第二定义）一、什么是行为和行为学第3页/共70页所作的事情所作的事情包括包括动物的各种运动形式动物的各种运动形式，包括动物的爬行、奔跑、游水、飞行，以及，包括动物的爬行、奔跑、游水、飞行，以及其它的运动方式。不仅如此，还包括动物的取食、繁殖、攻击和防御的动作，甚至其它的运动方式。不仅如此，还包括动物的取食、繁殖、攻击和防御的动作，甚至动物竖起耳朵、发出声音、改变体色、静立不动、注目凝视，都是动物行为的一部动物竖起耳朵、发出声音、

3、改变体色、静立不动、注目凝视，都是动物行为的一部分。分。有些行为对自身的眼前存活是不利的，甚至因为这种行为会导致自身死亡，但能够有些行为对自身的眼前存活是不利的，甚至因为这种行为会导致自身死亡，但能够让其基因得到延续。（非洲红蜘蛛用自己的身体哺育它的孩子，小蜘蛛用自己母亲让其基因得到延续。（非洲红蜘蛛用自己的身体哺育它的孩子，小蜘蛛用自己母亲的身体学会捕食）的身体学会捕食）第4页/共70页(二）行为的主要特征二）行为的主要特征1 1、行为是一个动态过程、行为是一个动态过程如飞蛾听到蝙蝠的回声定位（超声波）立即降落地面；如飞蛾听到蝙蝠的回声定位（超声波）立即降落地面；人手触到热锅立即缩回等。人手

4、触到热锅立即缩回等。2 2、行为是对环境的反应（行为与生存环境相适应）表现为生存的改善和生殖的成功。、行为是对环境的反应（行为与生存环境相适应）表现为生存的改善和生殖的成功。如：攻击行为，由于领域受到其它同种个体侵犯而作出的反应。如：攻击行为，由于领域受到其它同种个体侵犯而作出的反应。第5页/共70页3 3、行为是动物运动、神经、感官和内分泌系统协、行为是动物运动、神经、感官和内分泌系统协调作用的结果调作用的结果构成行为的物质基础。构成行为的物质基础。动物行为有明显差异：动物行为有明显差异：低等动物低等动物简单；简单；高等动物高等动物由于神经、内分泌、运由于神经、内分泌、运动系统的发达，行为表

5、现复杂。动系统的发达，行为表现复杂。第6页/共70页（三）动物行为发生的重要意义动物发生什么行为，尤其是在自然选择保留下来的，至少也是有利于基因传递和延续的，即表现为基因的自私性完成一个行为，需要付出代价。只要付出的各种代价总和小于所要完成行为的收益，这一行为就值得完成的，就是有适应意义的第7页/共70页（四）动物行为学概念专门研究动物行为的科学，称为动物行为学或行为生物学。其研究动物行为的因果关系、动物行为生理、行为遗传进化、行为生态或行为功能等内容。除此之外，还研究具体的行为，如动物的取食行为、生殖行为、攻击和防御行为、时空行为、学习行为等等。第8页/共70页（五）研究动物行为的意义 v了

6、解生活习性、行为规律,探索自然奥秘。v有效防治措施 控制动物危害 v有益动物利用、珍稀濒危动物保护v探讨某一生物学现象为什么会发生v基础学科:促进仿生学、生理学、遗传学、v进化论、分类学、生态学、人类自身行为的起源、形成 第9页/共70页八、动物行为学的研究内容八、动物行为学的研究内容 可以从各种不同的角度研究动物的行为鸟为什么孵卵？答案将依提问的不同侧重点而有所不同，大致有如下4种提问的方法：鸟为什么孵卵？（侧重点在卵上）鸟为什么孵卵？（侧重点在孵上）鸟为什么孵卵？（侧重点在鸟上）鸟为什么孵卵？（侧重点在为什么上）第10页/共70页第1个提问强调鸟为什么孵卵，而不是孵一块石头或一朵花，回答这

7、一提问时必须表明卵的形状、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。大量的试验已经证明亲鸟有识别自己卵的机制，在这一机制中，卵的形状、大小和颜色起着重要的作用。行为的因果关系第11页/共70页（一）行为学的因果关系动物的行为是外界刺激所诱发的，不会平白无故的发生，这就是因果关系。属于动物行为因果关系的研究范围第12页/共70页第2个提问强调的是鸟在干什么，即强调鸟是在孵卵而不是在吃卵。回答这一问题必然会涉及鸟的内在生理状态和动机。鸟只有在生殖季节时才有孵卵的生理要求和动机，当鸟处在非生殖季节的饥饿状态时就会把卵吃掉而不是去孵它。这实际上是

8、从生理学的角度在研究动物的行为。回答这类问题需要具备动物生理学方面的知识，并需弄清楚“饥饿”和“孵”的生理内涵是什么。行为的生理基础第13页/共70页三、行为的生理基础动物的整个行为都受它体内的生理状况或是激素的周期性变化影响的。比如一只白冠雀，它实际上一年四季它体内的生理变化和体外行为的变化是相对应的，它先是迁移，然后筑巢、求偶、育雏，到了秋天就迁走了。它的行为表现了一个周期，这个周期刚好和替你的生理周期相吻合，这个生理周期主要表现与体内的生殖腺发育和激素水平的周期性变化相一致。动物的行为是在神经系统和内分泌系统的共同调节下，通过运动器官来完成的。第14页/共70页(一)行为的神经生理基础(

9、参见神经系统章节)动物的行为都是神经系统、感觉器官和效应器活动的参与,具体通过反射活动来实现的趋性除了在原生动物中没有神经系统外,较高等者不仅需要有神经系统,还涉及到感觉器官的感应能力与方式。反射活动则要求有一个完整的反射弧存在。第15页/共70页1 1、反射弧的结构:感受器传入神经中枢传出神经效应器2 2、动物的感觉和知觉 感觉:把刺激转变电脉冲的过程.知觉:对感觉信息分析和解读3 3、刺激 :引起行为反应的内外环境变化 动物对外界刺激是通过外感受器（包括视觉、听觉、嗅觉、触觉和味觉等感受器）来感受的。内部刺激则由内部感受器所感受。机体内部的刺激有运动觉和心理性的两种。运动觉的刺激是来自关节

10、、肌肉、腱、韧带和其他内部器官的信号；心理性刺激可以是非常多样的，如任何一种思想可视为一种刺激，甚至可以由外界刺激所制动，如一种特殊的气体，可以使你回想起以前的境遇，而这种回忆又可以刺激进一步的反应。第16页/共70页4、刺激阈值st.threshold刺激能否引发动物产生行为反应，部分地取决于刺激的强度，即刺激必须达到一定的强度，机体才能产生感觉，才能发生反应。这种刚刚能引起感觉的最小刺激强度，即释放一个行为所必须具有的最小刺激强度，叫做感觉阈或强度阈。影响刺激阈值的因素：具体的反射活动中，阈值大小是不变的，但在复杂的行为中阈值是变化的。如放空行为：当外界刺激阈值为零时，就能释放出来的行为（

11、如织巢鸟）第17页/共70页行为的动机:某些本能行为的引发主要是由内部生理环境对神经系统的调节作用，eg饥饿使动物觅食、进食；疲劳使动物睡眠，以及求偶、母性行为都会由内部某种“欲望”驱使，这种特殊的本能行为被称之为动机行为，动机则是这类本能行为表现之前的内部待机状态。第18页/共70页5、刺激的过滤每个动物在任何时候都会面对环境信息或外界刺激，包括物理刺激、化学刺激、生物信息等，但绝大多数信息对它都是无用的，因此，对动物来讲一个很重要的任务就是有选择的对外界刺激做出反应。动物过滤外界刺激由外周的感觉器官和中枢神经系统来完成的。外周过滤：通过动物体表感觉器官来有选择的接收外界刺激而起过滤作用。（

12、人不能感受超声波）中枢过滤：外周过滤不够时，需要中枢神经系统才能过滤掉（嘈杂的大街上两个人谈话）第19页/共70页6 6、超常刺激：有时候动物发出的自然信号，对于信号的传递着来说并不是最好的。比一个正常的刺激更能够有效的释放动物某一特定行为的非常信号叫超长刺激第20页/共70页“咱们”的宝宝长大了？！杜鹃（最不负责任的父母）和它的养父母第21页/共70页第22页/共70页72(单选)银鸥幼鸟显示的鲜红的大嘴对它的亲鸟有特殊功用，下列各项中正确的是()A超长刺激信号B信号刺激C确认雏鸟的标志D抑制攻击B第23页/共70页7、刺激的积累动物的很多行为不是仅被一个刺激所释放，往往是被几个刺激所释放。

13、这些刺激可以是单独或者是结合来发挥作用，彼此之间可以起到刺激或者是补充的作用，这个现象叫做刺激的积累。第24页/共70页8、取代对象第25页/共70页(二)行为的内分泌学基础激素对动物行为影响：有激活效应组织效应第26页/共70页激活效应激活效应：行为表现由激素分泌所启动，若激素分泌迅速启动行为，则为直接激活效应；若经过复杂的刺激和激素分泌程序才能启动行为发生，则为间接激活效应第27页/共70页直接激活效应：被阉割雄鸽无求偶表现，注射雄激素后则表现求偶，即雄激素直接激活求偶行为间接激活效应：雄鸽求偶刺激雌鸽垂体释放促卵泡激素促使卵巢中滤泡发育，滤泡分泌雌激素，使环鸽筑巢。巢则刺激雌、雄鸽分泌黄

14、体酮，黄体酮促使雌、雄鸽的孵卵行为第28页/共70页注射雌激素可使公鸡象母鸡一样孵卵或抚育小鸡行为第29页/共70页.组织效应激素通过调控动物的身体组织生长格局和性别分化来影响其行为的效应激素的组织效应是在个体发育期间表现出来的，除了对性行为和攻击行为有组织效应外还其他行为产生影响（eg学习）第30页/共70页第3个提问强调的是为什么鸟孵卵，而猫或猪不孵卵。对这一提问的回答是鸟具有产卵和孵卵的遗传素质而猫或猪却没有。可见，遗传因素对于行为的发育起着决定性的作用，行为遗传学就是研究各种行为特征是如何从一代传到另一代的，这是行为学研究的重要组成部分。行为的遗传基础第31页/共70页（三）行为遗传学

15、和行为进化任何动物的行为与它的结构一样，都是通过长期遗传、变异和进化而来的。所有动物的行为都有其遗传基础，有些行为完全由遗传决定，很少改变；有些虽然也由遗传决定，但会因受环境影响而发生变化。遗传不仅决定行为，也决定行为的发展与改变，所以，若无遗传基础，也就不会有行为。第32页/共70页蜜蜂行为的遗传使用卫生型棕色品系（H）和不卫生型Vanscoy品系（NH）杂交：H型特点：1、打开蜂室，2、移走感病致死的幼虫子一代：全部为不卫生型（再与H型杂交）子二代：1/4卫生型，1/4不卫生型，1/4只打开蜂室，1/4只移走死虫（前提是打开蜂室）第33页/共70页第4个提间强调的是为什么。我们可以回答说，

16、鸟孵卵是为了能够从卵中孵出幼雏。成鸟不可能预先知道它们孵卵行为的后果是什么，但凡是不具有这种行为的成鸟就不会传下后代。这就是说，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。在自然种群中，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对动物在不利条件下的存活价值（如在食物短缺时、存在捕食者压力时和与其他同性个体竞争配偶时）。即行为生态学第34页/共70页（四）行为生态学行为生态学：动物行为与其生存环境之间的相互关系。这是生态行为学主要研究的内容，而行为生态学则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。第35页/共70页三、动物行为学的几个基

17、本概念（一）种内释放者和种间释放者1、种内释放者：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。对于信号发送者来说，越醒目越有利，对于信息的接收者来说，越敏感越有利于接受信息。第36页/共70页2、种间释放者：在不同的物种之间为了合作，也需要相互打信号，这些信号就是它身体的某些结构、颜色或者是行为表现。种间释放者过来让我给你看看，你的牙到底有没有问题！第37页/共70页（二）欲求行为和完成行为欲求行为和完成行为是动物复杂行为的两个阶段。eg:动物的取食行为分为两个阶段：搜寻食物和把食物吃掉。搜寻食物的时为欲求行为，把食物吃掉的过程就是完成行为。求偶是欲求行为，交配本身就是完成行为。马戏

18、团训练动物的时候一定在欲求行为阶段第38页/共70页（三）信号刺激和固定行为型信号刺激：外界的一个特定的刺激，可引起动物发生特定的并且是稳定的反应，那么这个刺激叫信号刺激。固定行为型：按照一定时空顺序发生的肌肉收缩活动的先天的固定反应，或称为固定动作格局。第39页/共70页2012年安徽省中学生生物学竞赛预赛试卷71(单选)三刺鱼在繁殖季节，雄鱼对腹面红色的各种模型奋力攻击，对腹面不是红色的鱼形模型反而无反应。这种行为属于()A习惯化B固定动作格局C敏感化D经典条件反射D第40页/共70页2014年安徽省中学生生物学竞赛预赛试卷56.（多选）雄刺鱼的腹部到了繁殖季节会呈现出鲜艳的红色，在繁殖季

19、节，雄刺鱼之间会相互攻击，下列能够引起雄刺鱼攻击行为的模型是（）A、鱼形、无红腹B、鱼形、有红腹C、木块、底部红D、木块、底部不红BC第41页/共70页（四）动物的信号和通讯1、通讯方式（1）视觉通讯：视觉器官发达的动物之间最普遍的通讯方式。如警戒色和拟态。（2）听觉通讯：听觉器官发达的动物之间的通讯方式。如回声定位、求偶、报警、召唤、炫耀等第42页/共70页长这么帅,我容易嘛?第43页/共70页喂！喂！喂！我在这呢！v（2）听觉通讯：听觉器官发达的动物之间的通讯方式。如回声定位、求偶、报警、召唤、炫耀等。第44页/共70页得让大家知道这棵树是我的！(在自己的占领区插上一面旗帜)v（3）化学通

20、讯：利用化学物质作为信号来传递信息第45页/共70页电通讯深海中的鱼类，依靠产生电场和电场变化来测定周围物体，。有些电信号的功能和聚集信息素相似。第46页/共70页第47页/共70页接触通讯依靠身体接触进行的通讯。eg:蜘蛛眼位单眼，只能感光，不能成像，视力差，但他妈的触肢和足上的感觉毛弥补视力的不足第48页/共70页我来求婚的，别把我当昆虫！接触通讯第49页/共70页通讯的功能通讯无论是在种内，还是种间个体内，都具有非常重要的作用。具体有：告警信号、食物信号、求偶和交配信号、亲子间信号、聚集信号、个体间对抗信号等作用。第50页/共70页2011年安徽省中学生生物学竞赛预赛试卷73、(多选)下

21、列行为中属于传递信息的是（）A.雌蛾分泌性激素B.工蜂跳8字舞C.蟑螂昼伏夜出D.鸟类的鸣叫ABD第51页/共70页第二节动物行为的发生根据动物行为发生的不同，可分为先天性行为和后天性行为（获得性行为）第52页/共70页一、先天性行为概念：动物一出生或发育到一定阶段不学就会发生的行为，如：动性、趋性、非条件反射、和本能行为。第53页/共70页（一）动性和趋性1、动性：在有利刺激下不动，在不利刺激下增加发生不定向的随机的运动，最后到了它有利的一个环境就不动的特性，叫动性。eg：蜗牛怕光，暗处的蜗牛不动，有光部分的蜗牛会发生不定向、随机的运动，直到暗处才不再运动。第54页/共70页2、趋性趋性是一

22、种定向运动，定向的离开刺激源或者接近刺激源。接近刺激源叫正趋性，离开刺激源叫负趋性。如正趋光性和负趋光性、正趋湿性和负趋湿性等第55页/共70页趋性趋性 草履虫：草履虫在游泳前进时，如遇砂粒等草履虫：草履虫在游泳前进时，如遇砂粒等阻碍，它就倒游，后退，改变方向，或偏左或偏阻碍，它就倒游，后退，改变方向，或偏左或偏右，然后试探前进，如仍未避开，如此尝试第二右，然后试探前进，如仍未避开，如此尝试第二次，直到避开砂粒能前进为止。次，直到避开砂粒能前进为止。反映了动物的一种学习方法反映了动物的一种学习方法尝试错误的方尝试错误的方法法-单细胞动物的学习能力。单细胞动物的学习能力。趋性是动物对刺激的一种最

23、简单的定向反应。趋性是动物对刺激的一种最简单的定向反应。低等动物所具有，整个身体产生运动。低等动物所具有，整个身体产生运动。高等动物一般不具有。高等动物一般不具有。第56页/共70页A A、无方向运动、无方向运动-动性动性(趋性的最简单型式趋性的最简单型式)如：鼠妇，喜好潮湿的环境总是无方向的乱如：鼠妇，喜好潮湿的环境总是无方向的乱爬，爬到潮湿地点时就不动了。爬，爬到潮湿地点时就不动了。B B、有方向运动、有方向运动-趋向刺激来源或离开刺趋向刺激来源或离开刺激来源激来源(真正的趋性真正的趋性)趋光性趋光性 趋热性趋热性 趋化性趋化性 趋地性趋地性动性和趋性的区别第57页/共70页横定向：可使动

24、物身体与刺激源方位保持一个固定不变的角度，但不一定涉及动物的运动。如光罗盘反应：夏天夜飞蛾总是绕灯光旋转飞行。第58页/共70页反射：反射：在中枢神经系统的参与下在中枢神经系统的参与下,机体对内机体对内外环境刺激所产生的规律性反应。外环境刺激所产生的规律性反应。一切具一切具有神经系统的动物都具有反射，不包括原生有神经系统的动物都具有反射，不包括原生动物。包括条件反射和非条件反射动物。包括条件反射和非条件反射反射的结构基础：反射弧反射的结构基础：反射弧反射弧的结构反射弧的结构:感受器感受器传入神经传入神经神经中枢神经中枢传出传出神经神经效应器效应器（二）非条件反射第59页/共70页是外界刺激与有

25、机体反应之间与生俱来的固定神经联系。或在出生后发挥作用，或随着有机体的生长发育而出现。反射弧完整，在相应的刺激下，不需要后天的训练就能引起反射性反应，这类反射叫作非条件反射。非条件反射概念：第60页/共70页非条件反射的特征：1、外界刺激和它所作出反应之间有着非常强的联系2、无意识的的3、它的中枢不是在大脑，而是在大脑皮层下的某些部位，如脊髓4、先天性的，这对于生命活动的调节以及最低限度的适应环境是必需的第61页/共70页（三）本能动物之所以能适应环境，靠的是两种行为，一是本能行为，二是学习行为。本能的概念：是神经系统先天的一种正确反应，是由一系列有序发生的非条件反射所组成，这种行为是由动物遗

26、传物质所决定的。eg：某一动物刚生下来就被孤立，不让它和它的同类生活在一起，这种情况下表现出来的行为属于本能行为，这也是测定本能行为和学习行为的方法之一。第62页/共70页本能行为不同于反射行为的主要特征1、本能行为虽然也是动物对刺激作出的反应，但它不完全是由于外界刺激所决定的，同时也决定于体内环境的生理状况。如：高等动物的交配行为，并不是完全决定于周围是否有异性配偶存在，而且也取决于该动物体内性激素的水平。一山不容二虎，除非一公一母（老虎是一种领域性很强的动物,平时都是单只占据一定的领域,只是在发情期才匆匆相聚后马上分开）第63页/共70页2、本能行为虽然也是比较简单的，但大多数本能行为比反

27、射行为要复杂的多，是由一系列简单的非条件反射的连锁发生所构成的，而前一个非条件反射的反应活动成为下一个非条件反射的刺激如新生儿的吮乳和吞咽就是一个本能行为。第64页/共70页3、本能行为虽然是先天的，遗传物质决定的，但这种行为不一定是动物一生下来就能表现的。有的本能行为必须等到动物个体发育要一定阶段，体内遗传基因按程序活化后，这时如果有激发因子存在，动物才能发生特定的有程序的本能行为。第65页/共70页4、本能行为在种内个体之间表现大都相似。另外，有些本能行为的引发，主要是由于机体内部生理环境对于神经系统的调节作用，而外界刺激有时甚至不起作用。这在高等动物中特别显著，如饥饿动物的觅食行为、睡眠

28、和母性行为等等。似乎动物体内有某种欲望或驱动在起作用推动这一行为的发生。因此有人把这类特殊的本能行为称为“动机行为”第66页/共70页本能行为与学习本能行为虽然主要是一种先天觉得的行为，但目前研究指出，有些本能行为已具有一应的学习因素在内。第67页/共70页2011年安徽省生物竞赛试题74（单选）、下列各组动物的行为中都属于先天性定型行为的一组是（）。A.鱼类的趋光性、蛙的搔扒反射、蚯蚓走T形迷宫、大山雀偷饮牛奶B.蛙的搔扒反射、蜘蛛织网、蚂蚁做巢、鸟类迁徙C.蜜蜂采蜜、鱼类洄游、狗听到铃声分泌唾液、昆虫的趋光性D.鸟类迁徙、幼小黑猩猩从洞穴中取出白蚁、涡虫受到光照刺激后产生身体收缩B第68页/共70页又称为获得性行为或学习行为，是动物在成长过程中借助于经验的积累，或向其它个体学习，以调整自身活动的一种行为。学习是动物个体在生活中与其它生物或非生物个体之间的相互作用过程中进行的，而不是在进化过程中进行的。二、后天性行为第69页/共70页感谢您的观看！第70页/共70页