A. Inleiding
1. Wat is ethologie?
= biologische studie van gedrag
biologisch:
- wetenschappelijk verantwoorde methodologie
- vergelijkende studies
- evolutieleer als achtergrond
“triune brain”-theorie van MacLean:
- reptiliaanse hersenen (hersenstam): sterke stimulus-reactie banden, weinig nuances
- paleocortex (limbische systeem): meer geheugen, meer genuanceerde emoties
- neocortex: verbeelding (hogere dieren: via ervaring primitieve hersenen controleren)
gedrag:
- iedere uitwendig waarneembare activiteit van organisme
- eigenschap van dier waarmee het zijn relatie tot het uitwendig milieu kan veranderen
→ regulatorische processen
→ negatief terugkoppelingssysteem
(homeostase = set aan eigenschappen waarbinnen je als individu optimaal functioneert)
2. Vragen van de ethologie
Tinbergen:
Ultimate vragen:
- functie → Wat is de functie van het gedrag?
- reproductief succes (fitness), consequenties, overlevingswaarde
- fylogenie (evolutie) → Hoe is gedrag ontstaan en hoe genetisch vastgelegd?
- vergelijkende studies
Proximate vragen:
- causaliteit (veroorzaking) → Welke oorzaken doen het beschreven gedrag optreden?
- bv. sleutel stimuli
- ontogenie (ontwikkeling) → Hoe heeft gedrag zich ontwikkeld in loop van het leven?
- epigenetica: alle cellen hebben hetzelfde DNA, maar in ieder cel systematisch
bepaald gen/genen afgelezen en coderen voor eiwitten
Wiepkema
- Kan ethologische kennis iets zeggen over welzijn?
- optimaliseren productie, controle over gedrag, verklaren afwijkend gedrag
- Wat is het effect van leerprocessen op het gedrag (aan-/afleren)?
- Zijn er modellen mogelijk die gedrag kunnen verklaren en concepten integreren?
, B. Causaliteit van het gedrag
1. Reflexen
→ oorzaak-gevolg samenhang
2. Soorten stimuli
- releasing stimuli (deblokkerende prikkel): onmiddellijke reactie
- priming stimuli (oriënterende prikkel): probabiliteit van reactie in toekomst toenemen
functie stimulus:
- gedrag opwekken
- gedrag sturen
- algemene waakzaamheid verhogen
→ formatio reticularis: bijdragen tot verhoging/verlaging van drempelwaarden
3. Zintuiglijke mogelijkheden
- receptoren → zintuigen
- “umwelt” van elke diersoort: zintuiglijke leefomgeving
- oiv zenuwstelsel (sympathische en parasympatische reactie)
testen van zintuiglijk vermogen/onderscheidingsvermogen:
- gevoeligheid zintuigen
- gemeten via fysiologische metingen (bv. EEG), gedragsproeven
selectie relevante prikkels
- perifere filtering: via zintuigen
- centrale filtering: thv CZS → stimulus in die toestand geen betekenis
4. Sleutelprikkels
= specifieke stimulus waarop dieren reageren met welbepaald gedrag
Gestaltkarakter = totaliteit waargenomen structuur, bepaalde schikking en vaste verhouding
drempelwaarde = minimale waarde sleutelprikkel om reactie uit te lokken
heterogene summatie/prikkelsumatie: kwaliteiten stimulus optellen en aftrekken
adaptieve waarde: hoog = lokken sterke reacties uit
supernormale stimuli: sterker reageren op stimuli waarvan intensiteit in natuur niet te vinden
communicatie → uitwisseling signalen:
- eerlijke (honest signalling)
- valse (deception signalling)
- informatie (motiv.) over individu dat prikkel produceert, meestal voordeel voor beiden
, - camouflage: lijken op omgeving om niet op te vallen
- Batesian mimicry: smakelijke soort bescherming tegen predatie door te lijken op
onsmakelijke soorten
- Müllerian mimicry: wansmakelijke soorten lijken op elkaar → afwerend effect vergroot
5. Interoceptoren en hormonen
interoceptoren: receptoren van inwendig milieu (bv. glucose, neurotransmitters, …)
hormonen beïnvloeden gedrag:
- indirect: via toestand en werking organen
- direct: via gespecialiseerde neuronen in hersenen
regulatie gedrag → brein:
- centrale punt met complexe interacties → endocriene stelsel
hormoon stuurt gedrag:
- reproductief gedrag
- sterke endocrinologische beïnvloeding
- externe factoren (seizoen, voeding, sociale factoren)
- gonadotropines LH en FSH (oestrogeen, testosteron, sec.
geslachtskenmerken)
gedrag stuurt hormoon
effect postnatale stress → belangrijk in vroege ontwikkeling
- stress as = HPA-as
- belangrijk bij gevaar, vooral als er je zelf niets aan kan doen
- cortisol → circuleren → negatieve feedback loopt tot in hippocampus (en
hypothalamus) - hoe sneller feedback, hoe efficiënter omgaan met stress vooral op
latere leeftijd
- negatieve feedback wordt versterkt door bepaalde postnatale stressoren, terwijl
andere leiden tot sensitisatie van HPA-as
→ dieren langdurig van elkaar scheiden → verhoogde HPA-as
→ langdurig verhoofd cortisol → extra immuundepressies = gevoeliger voor ziektes
6. Feromonen
- geproduceerd door individu als informatieoverdracht naar ander individu (groep)
- olfactorische communicatie
- bedoeld om bij ontvanger een fysiologische of gedragsreactie uit te lokken
- reactie kan snel zijn (alarm) of over langere termijn (onderhoud reproductieve status)
- niet elke geur is feromoon
- oorsprong: urine, faeces, speeksel, zweet, talg-, huid-, sebumklieren
- verspreiding via lucht of op voorwerp aangebracht
1. Wat is ethologie?
= biologische studie van gedrag
biologisch:
- wetenschappelijk verantwoorde methodologie
- vergelijkende studies
- evolutieleer als achtergrond
“triune brain”-theorie van MacLean:
- reptiliaanse hersenen (hersenstam): sterke stimulus-reactie banden, weinig nuances
- paleocortex (limbische systeem): meer geheugen, meer genuanceerde emoties
- neocortex: verbeelding (hogere dieren: via ervaring primitieve hersenen controleren)
gedrag:
- iedere uitwendig waarneembare activiteit van organisme
- eigenschap van dier waarmee het zijn relatie tot het uitwendig milieu kan veranderen
→ regulatorische processen
→ negatief terugkoppelingssysteem
(homeostase = set aan eigenschappen waarbinnen je als individu optimaal functioneert)
2. Vragen van de ethologie
Tinbergen:
Ultimate vragen:
- functie → Wat is de functie van het gedrag?
- reproductief succes (fitness), consequenties, overlevingswaarde
- fylogenie (evolutie) → Hoe is gedrag ontstaan en hoe genetisch vastgelegd?
- vergelijkende studies
Proximate vragen:
- causaliteit (veroorzaking) → Welke oorzaken doen het beschreven gedrag optreden?
- bv. sleutel stimuli
- ontogenie (ontwikkeling) → Hoe heeft gedrag zich ontwikkeld in loop van het leven?
- epigenetica: alle cellen hebben hetzelfde DNA, maar in ieder cel systematisch
bepaald gen/genen afgelezen en coderen voor eiwitten
Wiepkema
- Kan ethologische kennis iets zeggen over welzijn?
- optimaliseren productie, controle over gedrag, verklaren afwijkend gedrag
- Wat is het effect van leerprocessen op het gedrag (aan-/afleren)?
- Zijn er modellen mogelijk die gedrag kunnen verklaren en concepten integreren?
, B. Causaliteit van het gedrag
1. Reflexen
→ oorzaak-gevolg samenhang
2. Soorten stimuli
- releasing stimuli (deblokkerende prikkel): onmiddellijke reactie
- priming stimuli (oriënterende prikkel): probabiliteit van reactie in toekomst toenemen
functie stimulus:
- gedrag opwekken
- gedrag sturen
- algemene waakzaamheid verhogen
→ formatio reticularis: bijdragen tot verhoging/verlaging van drempelwaarden
3. Zintuiglijke mogelijkheden
- receptoren → zintuigen
- “umwelt” van elke diersoort: zintuiglijke leefomgeving
- oiv zenuwstelsel (sympathische en parasympatische reactie)
testen van zintuiglijk vermogen/onderscheidingsvermogen:
- gevoeligheid zintuigen
- gemeten via fysiologische metingen (bv. EEG), gedragsproeven
selectie relevante prikkels
- perifere filtering: via zintuigen
- centrale filtering: thv CZS → stimulus in die toestand geen betekenis
4. Sleutelprikkels
= specifieke stimulus waarop dieren reageren met welbepaald gedrag
Gestaltkarakter = totaliteit waargenomen structuur, bepaalde schikking en vaste verhouding
drempelwaarde = minimale waarde sleutelprikkel om reactie uit te lokken
heterogene summatie/prikkelsumatie: kwaliteiten stimulus optellen en aftrekken
adaptieve waarde: hoog = lokken sterke reacties uit
supernormale stimuli: sterker reageren op stimuli waarvan intensiteit in natuur niet te vinden
communicatie → uitwisseling signalen:
- eerlijke (honest signalling)
- valse (deception signalling)
- informatie (motiv.) over individu dat prikkel produceert, meestal voordeel voor beiden
, - camouflage: lijken op omgeving om niet op te vallen
- Batesian mimicry: smakelijke soort bescherming tegen predatie door te lijken op
onsmakelijke soorten
- Müllerian mimicry: wansmakelijke soorten lijken op elkaar → afwerend effect vergroot
5. Interoceptoren en hormonen
interoceptoren: receptoren van inwendig milieu (bv. glucose, neurotransmitters, …)
hormonen beïnvloeden gedrag:
- indirect: via toestand en werking organen
- direct: via gespecialiseerde neuronen in hersenen
regulatie gedrag → brein:
- centrale punt met complexe interacties → endocriene stelsel
hormoon stuurt gedrag:
- reproductief gedrag
- sterke endocrinologische beïnvloeding
- externe factoren (seizoen, voeding, sociale factoren)
- gonadotropines LH en FSH (oestrogeen, testosteron, sec.
geslachtskenmerken)
gedrag stuurt hormoon
effect postnatale stress → belangrijk in vroege ontwikkeling
- stress as = HPA-as
- belangrijk bij gevaar, vooral als er je zelf niets aan kan doen
- cortisol → circuleren → negatieve feedback loopt tot in hippocampus (en
hypothalamus) - hoe sneller feedback, hoe efficiënter omgaan met stress vooral op
latere leeftijd
- negatieve feedback wordt versterkt door bepaalde postnatale stressoren, terwijl
andere leiden tot sensitisatie van HPA-as
→ dieren langdurig van elkaar scheiden → verhoogde HPA-as
→ langdurig verhoofd cortisol → extra immuundepressies = gevoeliger voor ziektes
6. Feromonen
- geproduceerd door individu als informatieoverdracht naar ander individu (groep)
- olfactorische communicatie
- bedoeld om bij ontvanger een fysiologische of gedragsreactie uit te lokken
- reactie kan snel zijn (alarm) of over langere termijn (onderhoud reproductieve status)
- niet elke geur is feromoon
- oorsprong: urine, faeces, speeksel, zweet, talg-, huid-, sebumklieren
- verspreiding via lucht of op voorwerp aangebracht
