Verhaltensbiologie_5.VL

Man hat Futtercontainer mit Hebel unten dran. Hunden können nur an Futter kommen, wenn sie irgendwie Hebel runterdrücken.
2 Möglichkeiten:
   - Mit Mund runterdrücken 
   - Mit Pfote runterdrücken

Kontrolle: Liess Hunde am Futtercontainer ziehen (ohne ihnen vorher Demonstrator gezeigt zu haben) = Meisten Hunde zogen Hebel mit Maul.

1. Dann stellte man Demonstrator mit vollem Mund (z.B Ball) hin, der den Hebel mit Maul zog und liess den Testhund beobachten. 

2. Dann liess man Testhund Demonstrator mit leerem Maul beobachteten.

Hunde, welche Demonstrator mit vollem Maul beobachtet hatten, brauchten ebenfalls vorwiegend ihr Maul (volles Maul).

Hunde die Demonstrator mit leerem Maul (hätte also Pfote oder Maul benutzen können) beobachtet hattet, brauchten hingegen eher die Pfote.

Hunde selektive Imitation machen und rational von irrationalen Verhalten unterscheiden können.

=> Für Hunde klar, dass wenn Hund volles Maul hat dann ist es klar, die Pfote zu benutzen, während "ich" mit leerem Maul auch das Maul benutzen kann dafür.

ABER: Dies ist nicht bestätigt!

Soziales Lernen:

• Komplexe Aktionen
• Gruppenleben mit sozialen Interaktionen
• Möglichkeit andere zu beobachten häufig vorhanden
• Kosten hoch etwas Neues zu probieren (Futter, Routen...) 

Individelles Lernen

• Aktionen, die einfach selber zu erlernen sind
• Wenig Interaktionen mit Gruppenmitgliedern
• Verschiedene Verhalt führen zum gleichen Ziel
• Kosten gering etwas Neues zu erkunden (Futter, Routen,...)

Prozess in den frühen Entwicklungsphasen eines Organismus, der eine Fokusierung auf wenige Reiztypen, welche eine soziale Reaktion auslösen, bewirkt.

z.B: Kleine Gänse folgen immer Mutter. Aber wenn Er Mutter ersetzte folgten ihm die kleinen und erkannten ihn als Leitorganismus an. 

Prägung = Wenn Tiere zu einer bestimmten Phase etwas lernen und später so auf das fokussiert sind und nichts mehr anderes in diesem Zusammenhang aufnehmen.

Lorenz

• Filiale Prägung

• Geschlechtliche Prägung

Frühe soziale Präferenzen sind begrenzt auf einen bestimmten Reiz oder Reizklasse, als Folge der Aussetzung zu diesem Reiz (oftmals die Mutter).

Frühe soziale Erfahrung bestimmt das Objekt, auf welches später das geschlechtliche Verhalten gerichtet ist.

Sensible Phasen: Zeitperioden, wenn die Präferenzen entwickelt werden.

Wenn keine Präferenzen zu einem bestimmten Zeitfenster entwickelt werden finden wir dieses Verhalten nicht.

Ausgangslage: Vogelgesang und auf wen diesen zu richten ist, lernen Vögel in ganz bestimmter Zeit in ihrem Leben. = Prägung
Durch den GEsang locken Vögel Paarungspartner an.

Frage: Präferenz bei Wahl von Geschlechtspartner in Abhängigkeit v. Prägung in der sensiblen Phase?

Junge Zebrafinken wurden:
1. Mit eigener Art gehalten
2. Bei Bengalese Finken gehalten
3. Bei Hybrid Art gehalten.

Bei Geschlechtsreife wurden sie ausgesetzt zu den anderen Arten.

Zu 1., 2. und 3. hat man jeweil einen Prägungs-Gradienten erstellt (der aufzeigt, wer das Küken geprägt hat in der sensiblen Phase) und diesen Gradienten dann mit dem späteren Verhalten bei der Suche des Paarungspartners verglichen

Präferenz bei Wahl von Geschlechtspartner:
Männliche Zebra-Finken singen vermehrt zu Individuen der Art von 
Finken, mit welcher sie mehr Zeit in der Prägungs-Phase
mit Zebra-Finken (Z), Bengalese-Finken (B) oder beiden Arten, Hybrid (H), verbracht haben.

Hybriden richten ihren Gesang auf Beide Arten. 

=> Die Art, die in der Sensiblen Phase (Frühen Umgebung) da war, wurde später v. Individuum bevorzugt.

Wichtig Zeitfenster zu bestimmen in denen die Phasen sind in welchen Tiere was lernen!

Vergleichende Studien

Vergleichende Studien zum Lernerfolg bei verschiedenen Säugerarten.

Anhand v.: Lerntests: Objekt-Unterscheidung (visuell)

z.B: 2 Boxen mit unterschiedlichen Farben. Nur in einer der BOxen ist Futter drin. => Wurde gescheut, wie viele Anläufe Tier braucht um zu lernen, in welcher Box Futter drin ist. 
=> Wie viele Versuche brauchen Tiere bis Objektunterscheidung möglich?

=> Wurde mit verschiednen Tierarten getestet.

Unterschiedliche Arten mit gleichen Problemen konfrontiert => Lernerfolg war bei unterschiedlichen Arten verschieden.

=> Nager (Eichhörnchen) am schlechtesten (langsamsten) gelernt 
und RhesusAffen am besten.

Vergleichende Studien: Lernerfolg bei verschiedenen Populationen v. Tauben

Vorgehen: Hat Nahrungszugang unter unterschiedlichen Schwierigkeiten mit Einzellebenden Tauben und Gruppenlebenden Tauben untersucht und die beiden verglichen.

=> Plottete "Proportion v. erfolgreichen Lerndurchgängen" gegen "Schwierigkeitsgraden". 

Je komplexer die Aufgabe, desto besser waren Gruppentauben im Vergleich zu Einzellebenden. 

Vermeideverhalten bei Ratten abhängig von Reiz und Verhalten.

Ratten hatten Zugang zu Wasser:

1. Dunkelgrünes mit Saccharin = beliebt
2. Wasser mit Lichteffekten 

Diese 2 Wasser wurden den Ratten vorgelegt und geschaut welches sie präferierten.

Dann wurden Röntgenstrahlen dazu gegeben, die bewirken, dass Ratte sich nach dem Trinken dieses Wassers nach ca. 30min schlecht fühlt = Gab also negative Konsequenzen. (Man hat es tw. auch mit Schock gemacht = Schock bei Wasser mit Licht effekten)

Bei Röntgenstrahlen hat Ratte beim nächsten Mal trotzdem noch v. Lichteffekt Wasser getrunken.
=> Ratte hat negativen Effekt nicht mit dem Lichteffekt-Wasser verbunden, aber mit dem Saccharin-Wasser .

Beim Schock tranken die Tiere danach trotzdem noch v. Saccharinwasser, weniger aber v. Lichteffekt-Wasser.

Vermeideverhalten gegenüber 2 unterschiedlichen Arten von Wasser, abhängig von 2 Arten von jeweils gepaarten negativen Reizen.
Nur:
i) Röntgenstrahlen (X-ray) gepaart mit süss-schmeckendem Wasser (Saccharin);

und ii) Elektrische Schock (Shock) gepaart mit Lärm und 
Lichteffekt-Wasser (Bright-noisy water)

=> erzeugten den Vermeideeffekt.

Bei den anderen Testkonditionen: Paarung von:
iii) Röntgenstrahlen mit Lärm und Lichteffekt-Wasser,
sowie iv) Elektrischem Schock und Saccharin,

=> machten sie diese Assoziation nicht und tranken das Wasser weiterhin.

=> Ratten machen nur sehr spezifische Assoziationen zw. Reizen und belohnenden oder bestrafenden Folgen (abhängig von der Veranlagung einer Art gegeben durch ihren natürlichen 
Lebensraum).

!!!!Assoziation:
Uebelkeit <> Geschmack (Wohlbefinden)
Schock <> Lichtreiz (mechanisch)

=> Dieses Experiment zeigt, dass gewisse Reize eher zusammengebracht werden als andere!

Wasserlabyrinth in welches Ratte reingegeben wurde und zur Plattform schwimmen musste (schwimmen nicht gern!).

Man hat zwischen stark-ängstlichen Ratten und weniger ängstlichen unterschieden.

=> Hat die Wege, die die Ratten zur Plattform schwammen registriert und verglichen. (Länger am Rand oder möglichst direkt zur Plattform?)

Wege die Ratten schwammen: 
Ängstliche Ratten blieben länger am Rand und so ist Zeit länger, bis sie Rand losliessen und zur Plattform schwammen.

=> Stark aengstliche Ratten (HA) brauchten länger um zur Plattform zu schwimmen als weniger aengstliche Tiere (LA).
Angstzustand korrelierte mit Stresshormon-Konzentration.

Hormone: Glucocorticoide, z.B. Corticosterone (Stresshormon) zeigen Effekt bei verschiedenen Arten.

Ratten mit höheren Stresshormon-Gehalt im Blut haben diese Plattform viel später gefunden als die mit wenig Stresshormonen im Blut!

=> Ängstliche Ratten lernen also langsamer als weniger ängstliche!

Genetik:
An Ratten, welche über mehr als 40 Jahre auf Lernfähigkeiten selektioniert wurden

=> Bestimmte (8 aus 7500) Gene identifiziert, die Lernfähigkeit beeinflussen. Also nicht nur ein einzelnes Gen verantwortlich für Unterschiede in Lernfähigkeit.

Unterschiede im Serotonin-System in Mollusken korrelieren mit Lernfähigkeit.
-> Unterstützt durch phylogenetische Analysen, im Allgemeinen 
aber noch wenig bekannt.

!!=> Raumlernen korreliert mit Hippocampus bei verschiedenen
Wirbeltieren.

z.B Taxifahrer in London haben grösseren Hippocampus (vor GPS) als nicht-Taxifahrer! Da Hippocampus für Raumlernen nötig. 
(Oder nur Leute mit grossem Hippocampus werden Taxifahrer.)

Vorhersagbarkeit von Umweltbedingungen

Vorhersagbarkeit von Umweltbedingungen:

• Wenn Vorhersagbarkeit innerhalb Lebenszeit UND zw. Generationen tief (= Umgebung ändert):
  => Ignorieren v. Erfahrungen
   
• Wenn Vorhersagbarkeit innerhalb Lebenszeit hoch (Umgebung bleibt) ABER zw. Generationen tief (Umgebung ändert):
  => Lernen
   
• Wenn Vorhersagbarkeit innerhalb Lebenszeit tief (Umgebung ändert) ABER zw. Generationen hoch
  (Umgebung bleibt):
  => Ignorieren v. Erfahrungen 
   
• Wenn Vorhersagbarkeit innerhalb Lebenszeit  UND zw. Generationen hoch (Umgebung bleibt):
  => Ignorieren v. Erfahrungen.

=> D.h gelernt wird NUR dann, wenn Umgebung innerhalb Lebenszeit stabil ist (=bleibt), sich diese aber zw. Generationen ändert!