Verhaltensbio Flashcards
Bedeutung des Begriffs Verhaltensbiologie
Studium des Verhaltens mit biologischen Methoden
Was ist ein Ethogramm?
- Ein Verzeichnis aller beobachtbaren, diskreten Verhaltensweisen und der Verhaltensmuster einer Tierart oder des Menschen
- bildet Grundlage für ein systematisches Verhaltensprotokoll der Individuen dieser Art
Welche Arten von Erklärungen gibt es für Verhalten?
- kausale -> Mechnaismus
- lebensgeschichtliche -> Ontogenese (in bestimmter sensibler Phase vom Vater gelernt)
- funktionale -> Funktion (andere Männchen abschrecken, Weibchen anlocken)
- stammesgeschichtliche -> Phylogenese
Was ist der Unterschied zwischen peripheren vs zentralen Filterung
- peripher: Bestimmung durch Kapazität der Sinnesorgane
- über Sinnesorgane wird mehr wahrgenommen, ZNS entscheidet, worauf reagiert wird
Kindchenschema Hirnregionen
- Emotionsverarbeitung
- Aufmerksamkeit
- Gesichtsverarbeitung
- Motivation/ Belohnung
Klassifikation von Aussenreizen bezüglich ihrer Wirkung auf das Verhalten
- auslösende Reize
- richtende Reize
- motivierende Reize (zB Balzverhalten führt zu hormonellen Reizen bei Ws)
- hemmende Reize
- häufig auftretender Reiz taucht nicht mehr auf
Wie können Tiere sich orientieren? (Taxis und Kinesis)
- Fototaxis
- Chemotaxis
- Geotaxis (Schwerefeld der Erde)
- Kinesis (häufiger Richtungswechsel, aktiver bei nicht-optimalen Bedingungen)
Beispiel für Kinesis
Plattwürmer in halb-verdecktem Container sammeln sich im dunklen. Sie bewegen sich sehr viel öfter im Hellen und drehen sich in verschiedene Richtungen, während sie im Dunklen relativ ruhig sind.
Formen der Kommunikation
- taktil/ vibratorisch
- chemisch / olfaktorisch
- akustisch
- optisch (Mimik)
- elektrisch
Laute
- Lautproduktion angeboren
- einsetzen ist ein Lernprozess
Metakommunikation
Bei Löwen: Aufforderung zum spielerischen Kämpfen mit Jungtier
-> nicht gefährlich, aber mit echten Verhaltensweisen
Was ist Mimikry und wofür wird es eingesetzt?
Eine Art sendet Signale, die nicht ehrlich sind. Nachahmung durch Aussehen von toxischen/gefährlichen Arten um Feinde abzuschrecken.
Was versteht man unter der Sneaker-Strategie?
Satellitenmännchen sehen aus und verhalten sich wie Sonnenbarsch-Weibchen um sich bei Reproduktion zwischen das territoriale Sonnenbarsch-Männchen und dem ablaichenden Weibchen.
-> 80% der Satellitenmännchen entscheiden sich für Sneaker-Strategie, als später eigenes Territorium u Gründen
Beispiel für unehrliche Kommunikation: Rauchschwalben
- viele ws lassen sich fremdbefruchten, um die besten ms abzubekommen um eigene Fitness zu erhöhen
- Ms rufen rufen trotz gleichbleibenden Feinden oft nur bei der Eiablage um Ws vom Fremdgehen abzuhalten
Beispiel für Honest signalling
Hirschröhren-> können nicht vortäuschen, stärker zu Röhren als sie können
Wovon hängt ehrliche bzw unehrliche Kommunikation ab?
Was sich für die Weitergabe der Gen mehr lohnt
Signale…
Sind das Resultat eines Wettrüstend zwischen manipulativen Sendern und misstrauischen Empfängern
Wie wird das Verhalten hormonell gesteuert?
- Androgene (Testosteron) -> Hoden
- Östrogene (Östradiol) -> Ovar
- Gestagene (Progesteron) -> Ovar
Hormonelle Verhaltenssteuerung Männchen
Anwesenheit des Hodens im Männchen genügt zur Ausprägung geschlechtstypischen Aussehens und Verhaltens (Berthold‘sches Experiment)
Hormonelle Verhaltenssteuerung Weibchen
Bei weiblichen Primaten kann das Sexualverhalten unabhängig von Sexualhormonen sein
Wie hängen Hormone mit der Aggressivität zusammen?
- saisonale Verlauf von aggressivem Verhalten und Gonadenaktivität ist ähnlich
- Während Pubertät steigen Testosteronkonzentrationen -> M werden unverträglich
- idR sind M aggressiver als W und weisen höhere Testosteronkonz. auf
—> Androgene sind an der Steuerung aggressiven Verhaltens beteiligt
Stimmt die Aussage ‚Je mehr Testosteron desto stärker der Aggressionstrieb‘?
Nein!
- Ort ist wichtiger als Hormone
- Soziale Erfahrung ist wichtiger als Hormone
- Anwesenheit eines W wichtiger als Hormone
- Hormone haben keinen prädiktiven Wert für aggressives Verhalten
- Androgengaben können sozialen Status nicht verbessern
- W Säugetiere können die M dominieren; weisen aber keine höheren Testosteronkonz. Auf
Wodurch wird das Brutpflegeverhalten gesteuert?
Prolaktin
Durch welches Hormon werden soziale Bindungen etabliert?
Oxytocin
Geburt -> Oxytocin + olfaktorischer Reiz des Jungen in sensibler Phase
Bindung
Geburt -> Oxytocin geblockt + olfaktorischer Reiz in sensibler Phase
Keine Bindung
Geburt -> Oxytocin + olfaktorischer Reiz außerhalb der sensiblen Phase
Keine Bindung
Vaginale Stimulation -> Oxytocin + olfaktorischer Reiz in sensibler Phase
Bindung
Wie wirken Hormone auf das Verhalten?
Drüse -> Hormon -> Blutstrom -> ZNS -> Vehalten
Limbisches System
Hypothalamos, Hippocampus, Cortex
Androgenitales Syndrom
Nebennierenrindendefekt -> viel Testosteron bei Weibchen -> eher männliches Verhalten
Durch welche Effekte beeinflussen Hormone das Verhalten?
- aktivierende Effekte
2. organisierende Effekte
Aktivierende Effekte
- Hormone müssen an bestimmte Rezeptoren in bestimmten Hirnarealen andocken
Organisierende Effekte
- in frühen Stadien der Entwicklung
- Hormonmanipulation im Erwachsenenalter hat keine Wirkung auf Verhalten, im jungen jedoch schon
-> feminisiertes Männchen, maskuliniertes Weibchen
Associated reproduktive pattern
Gonadenaktivität und Paarung gekoppelt
Dissociated reproductive pattern
Gonadenaktivität und Paarung entkoppelt
Methoden der Verhaltensgenetik
- Kreuzungsexperimente durchführen
- Selektive Züchtung
- künstlich Mutanten herstellen
Selektive Züchtung
Domestikation, Haustierwerdung: Ersatz der natürlichen Selektion durch artifizielle Selektion/Zuchtwahl
Nach 7 Generationen hat man 2 getrennte Genpools
Domestikationsmerkmale
- verstärkte Variabilität bzgl Größe, Gestalt, Färbung
- Abnahme des Hirngewichts
- Reduktion aggressiven Verhaltens
- Reduktion der Aufmerksamkeit
- Zunahme von Sexualverhaltensweisen
- Zunahme der Vokalisation
Wie kommt man von der Punktmutation zu aggressivem Verhalten?
Gen -> Punktmutation -> Monoaminoxydase A (nicht exprimiert) ->Serotoninmetabolismus verändert im ZNS
-> aggressives Verhalten
Knock-out Organismus
Lebewesen, bei dem mittels genetischer Veränderung gezielt ein oder mehrere Gene deaktiviert wurden.
Für welche Verhaltenssysteme wurden Gene identifiziert?
- tagesrhythmisches Verhalten
- Aggressionsverhalten
- Sexualverhalten
- mütterliches Verhalten
- Paarbildungsverhalten
- Lernverhalten
- angstähnliches Verhalten
Was zeigt das transgene Mausmodell der Alzheimer-Erkrankung?
Beta-Amyloidablagerungen (Plaques) in Cortex und Hippocampus
Gen-Umwelt-Interaktion
Kognitive Leistung:
Normale Umwelt: dumme machen viele Fehler, schlaue weniger
Reizarme Umwelt: dumme werden etwas dümmer, schlaue signifikant dümmer
Reichhaltige Umwelt: dumme werden signifikant besser/schlauer, schlaue werden nur noch etwas schlauer
Circadianer Rhythmus
Phasenlänge beim Mensch ca 26,5 h
Beim Flughörnchen etwas weniger als 24 h
-> Synchronisation durch Zeitgener zB Hell-Dunkel-Wechsel
Die innere Uhr, SCN
Photorezeptor -> Schrittmacher SCN (suprachiasmic nuclei) -> efferente Bahnen
Zugunruhe
- abhängig von er Länge der Zugstrecke, je länger, desto stärker die Zugunruhe
- > Zeichen dafür, dass die Tiere endogene Infos haben, wie weit sie fliegen müssen trotz totaler Abschottung von der Umwelt
Navigationshypothese
Wie kann ein unerfahrener Vogel seinen Weg finde, obwohl er im Käfig ist und den Weg noch nie geflogen ist
Wodurch wissen Tiere, wie sie sich zu verhalten haben?
- Instinkt( kann durch Erfahrung modifiziert werden, zB durch Belohnung oder Bestrafung)
- Lernen(im Individualgedächtnis)
Wie wird das Verhalten pränatal durch die soziale Umwelt beeinflusst?
Umwelt Mutter stabil: Töchter verhalten sich weibchentypisch
Umwelt der Mutter instabil: Töchter verhaltensmaskulin, Söhne werden infantil
-> Laktationsphase hat keine Bedeutung
Wie verläuft der Weg vom Stressor (instabile soziale Umwelt) zu den Auswirkungen auf die Geschlechtsdifferenzierung?
Stressor -> ZNS -> Nebenniere (Stresshormone) -> Zirkulation dieser Hormone im Blut der Mutter (durch Plazenta zum Foetus -> Auswirkungen auf die Geschlechtsdifferenzierung
Maskulinisierte Töchter, infantile Söhne
Verhaltensstörung oder Anpassung?
Instabile Umwelt (zB durch hohe Populationsdichte) = maskulinisierte Töchter besser angepasst
Stabile Umwelt (niedrige Popdichte) = nicht-maskulinisierte Töchter besser angepasst
Adaptive Predictove Response Hypothesis
Epigenetische Programmierung durch materiale Effekte
Umwelt -> Mutter -> Nachkommen -> Umwelt…
Frühe postnatale Beeinflussung des Verhaltens
Isolation erzeugt verhaltensstörung 1 Jahr = irreversibel 6 Monate = reversibel Attrappe hilft (Weiches Tuch beim Rhesusaffen)
-> alle Säuger brauchen Sozialisation
Wie sind die Merkmale der Nachkommen von Ratten mit viel mütterlichem Verhalten
- geringere hormonelle Stressreaktionen
- geringere Ängstlichkeit
- verbesserte kognitive Fähigkeiten
Welchen Mechanismus verändert mütterliches Verhalten?
Genexpression in spezifischen Gebieten des limbischen Systems / maternale Programmierung
Non-genomic transmission / epigenetic inheritance
Nicht-Genomische Weitergabe von Verhaltensmerkmalen über Generationen
-> stabile Veränderung der Genexpression durch Methylierung
Wonach basiert die Evolution nach Darwin?
- erblicher Variation (durch Mutation und Rekombination
2. differentiellem reproduktiven Erfolg
Was bestimmt die Unterschiede in Fortpflanzungserfolg nach Darwin?
- Individuenzahl der meisten Tierarten ist über Generationen hin weitgehend konstant
- jede Tierart ist in der Lage, unverhältnismäßig mehr Nachkommen zu produzieren, als zum Aufbau einer gleichgroßen Folgegeneration benötigt werden.
Wie wirkt die natürliche Selektion?
Merkmale, die Überleben und Fortpflanzungserfolg verbessern, setzen sich im Genpool der Population durch. Dadurch passt sich die Population immer besser an seine Umwelt an
Altruismus
Unmittelbarer Fitnessnachteil für den Altruisten bei gleichzeitigem Fitnessvorteil für den Rezipienten
Wie kam die Evolution altruistischen Verhaltens zustande? Nach William Hamilton
- Gesamtfitness = direkte Fitness + indirekte Fitness
- Bedingung
K(A) < N(E) x r
K= Kosten für Altruisten
N= Nutzen für Empfänger
r= Verwandschaftsgrad
Welche Selektion beschreibt Darwin?
Individualselektion
Welche Selektion beschreibt Lorenz?
Gruppenselektion
Welche Selektion beschreibt Hamilton?
Verwandtenselektion
Vektor-Navigations-Hypothese
Zugvögel finden ihr Winterquartier (auch wenn sie noch nie da waren) über einen Vektor, der sich aus ererbter Zugrichtung und genetisch determiniertem Zeitprogramm zusammensetzt -> Zugunruhe
