Etológia

Etológia je biologický vedný odbor, ktorý skúma biologickými metódami pozorovateľné správanie sa živočíchov. Etológia patrí medzi mladé biologické disciplíny.
Hlavná zásluha na jej rozvoji sa priznáva rakúskemu vedcovi prof. Konrádovi Lorenzovi a jeho žiakom, od ktorého pochádza aj názov tohto vedného odboru a celý rad základných etologických objavov. Preto v 1973 obdržal spolu s holandským etológom Nikom Tinbergenom a špecialistom na etológiu včiel Karlom Frischom Nobelovu cenu.
Etológia je zoologický odbor študujúci chovanie živočíchov v ich prírodnom prostredí. Študuje zákonitosti chovania jednotlivých druhov, formy správania, ich priebeh, zákonitosti. Na základe pozorovania, popisu, analyzuje príčiny správania sa živočíchov.
Podľa toho, ktorú oblasť životných prejavov študuje sa delí na :
Všeobecná etológia – študuje neurologické, zmyslové, fyziologické, morfologické predpoklady určitého správania sa živočíchov, ako aj vplyv vonkajšieho prostredia.
Špeciálna etológia - študuje špeciálne a pre druh špecifické formy a zákonitosti správania sa živočíchov. Napr. celkové správanie, epigamické javy, starostlivosť o potomstvo a pod.


Všeobecná etológia


Fyziologické základy etológie

Nervová sústava organizmov zabezpečuje styk s prostredím. Jednobunkové organizmy reagujú na podnety vonkajšieho prostredia celým povrchom tela. Mnohobunkovým organizmom sa postupným zdokonaľovaním vytvorila nervová sústava s ústredným nervstvom, ktoré riadi činnosť orgánov a organizmu. Pomocou zmyslových receptorov koordinuje činnosť organizmu. U chordát mozog a miecha tvoria ústrednú nervovú sústavu, ktorá riadi motorické reakcie organizmu, koordinuje pohyb a rovnováhu, nesie centrá životne dôležitých funkcií ( dýchanie, krvný obeh, hlad, smäd .. ), závisí od nej pamäť, učenie a celé vedomie.
Receptory prijímajú podráždenie – podnety (vonkajšie a vnútorné)
Centrum nervovej sústavy podnety, vzruchy spracúva a rozdeľuje pre výkonné orgány – efektory
Periférne nervy prenášajú podnety, vzruchy do centra sústavy a odtiaľ do efektorov vo forme impulzov

Automatická reakcia organizmu na podnety z vonku, alebo z vnútra organizmu nazývame reflexom. Uskutočňuje sa CNS.

Automatickým podkladom je reflexný oblúk , ktorý tvorí receptor ( zmyslový orgán), dostredivá nervová dráha, centrum, odstredivá nervová dráha a efektor (výkonný orgán)

Typy reflexov:
ŕ Podľa začiatku reflexného oblúka môžu byť:
a) exteroreceptívne – v koži, uchu, oku
b) proprioreceptívne – vo svaloch, zhyboch
c) interoreceptívne – v cievach, močovom mechúri

ŕ podľa efektora t.j. opdľa cieľového orgánu môžu byť:
a) somatické – koordinujú organizmus v prostredí
b) vegetatívne – koordinujú vnútorné orgány, sú pomalšie, nepodliehajú CNS, majú tendenciu generalizovať sa.

ŕ Podľa centra sú :
a) transcentrálne
b) excentrálne

ŕ podľa vzniku a charakteru spojenia sú :
a) nepodmienené – vrodené, s trvalým spojením receptora a efektora, pomerne
stereotypné
b) podmienené – získané počas individuálnej´ho života, ich odkladom je dočasné spojenie receptora s efektorom.

ŕ Podľa vzájomnej polohy receptora a efektora sú:
a) vlastné – receptor a efektor sa nachádzajú v tom istom orgáne
b) cudzie – receptor a efektor sú v dvoch odlišných orgánoch


reflexná činnosť sa vyznačuje istými zákonitosťami :

1. stálosť reakcie na podráždenie
2. iradiácia – rozširovanie a generalizácia
3. jednosmernosť vedenia, ktorá je podmieňovaná nervovými synapsami
4. centrálne zadržovanie reflexu
5. facilitácia, t.j. uľahčovanie vzniku reflexu a sčitovanie podprahových podnetov na účinné podnety
6. dominamtnosť – prevládanie niektorého reflexu
7. útlm vyvažujúci stavy podráždenia
8. únava, hlavne v nervových synapsiách ( zápojoch)


podľa zložitosti sa reflexy delia na jednoduché a zložité. Jednoduchý reflex je jednorázová reakcia na určitý podnet. Zložitý reflex je sústava koordinovaných jednoduchých reflexov na prejavy živočíchov.
Ruský fyziológ Pavlov pri štúdiu správania sa živočíchov rozlíšil reflexy nepodmienené a podmienené.
Nepodmienené reflexy – sú základom tzv. nižšej nervovej činnosti. Sú to vrodené a dedičné nervové spojenia. Tieto reflexy môžu mať aj zložité formy , ktoré sa označujú ako inštinkty. Inštinkt živočíchov na vyššom stupni fylogenetického vývoja závisí najmä do ústrednej nervovej sústavy
Podmienený reflex - vzniká za určitých podmienok. Vypracúva sa na podklade existujúceho nepodmieneného reflexu, alebo dobre zafixovaného podmieneného reflexu. Podmienený reflex musí byť pred nepodmieneným. Základný podnet musí byť biologicky dostatočne účinný a CNS musí byť v aktívnom stave.
Sústavu reflexov vypracovaných na základe konkrétnych podnetov nazval Pavlov Prvou signálnou sústavou, na rozdiel od druhej signálnej sústavy, ktorá je charakteristická pre človeka, pretože predstavuje reflexy vypracované na základe abstraktných pojmov. Je to reč, umožňujúca človeku abstraktne myslieť a uvedomelo konať.

Schéma spúšťacieho mechanizmu pri určitom správaní sa živočícha.

Základom sú vrodené inštinkty, čo je v podstate rad na seba naväzujúcich prvkov správania sa a ich prejav – odpoveď na určité podnety:
1. vnútorné vyladenie k určitému správaniu
2. apetenčná (hľadacia) činnosť
3. analýza zmyslových javov
4. objavenie spúšťacej schémy spúšťacím mechanizmom
5. vyvolanie vrodeného inštinktívneho správania sa

pod vyladením rozumieme vnútornú prípravu organizmu buď hormonálne alebo inými chemic. pochodmi. ( samček vyhľadáva pod vplyvom hormónov samičku, ich zjav vyvoláva spúšťanie schémy vrodeného inštinktu – epigamické prejavy. Pocit hladu u mačky vyvoláva hľadanie potravy – striehnutie, objavenie myši =( spúšťacia schéma) vyvoláva chytenie koristi.

Správanie sa u živočíchov je zložitý jav, podmienený fylogeneticky ( dedičnosť), ontogeneticky (skúsenosť) a podmienkami prostredia. Vykolajené( preskokové, prepojené) konanie – dochádza k nemu vtedy , ak sa vyskytne neočakávaná prekážka, ktorá zabraňuje priebehu vrodeného inštinktívneho mechanizmu. Obyčajne sa rôzne formy vykoľajeného konania týkajú starostlivosti o čistotu tela. Inštinktívne správanie sa rozlišuje podľa rôznych pohybov, alebo sledu pohybov, ktoré sú druhové špecifické. Inštinktívne konanie má len vtedy význam, keď je správne orientované, prebehne v správnej situácii. Jeho orientáciu zaisťujú taxie a správny časový priebeh podnetov. Výber podnetov sa robí zmyslovými orgánmi t.j jeden živočíšny druh nerozoznáva farby ( nočný druh), iný reaguje ne teplotu, alebo schopnosť vnímať polarizované svetlo.. .

Studenokrvné živočíchy sa prispôsobujú svojmu okoliu. Známa je skutočnosť, že pes má vynikajúci čuch. Známe sú čuchové schopnosti líšky.

V etológii je poznanie výkonnosti zmyslových orgánov veľmi dôležité pri posudzovaní správania. Podnety spúšťajúce určitú inštinktívnu aktivitu sú v CNS vyfiltrované z celkovej ponuky. Označujeme ich ako klúcové podnety je žobranie potravy čajky striebristej. Mláďatá zobú žltý zobák rodičov do červenej škvrny. Zobáková škvrna pôsobí všeobecne , ale uprednostňujú červenú plochu. Zafarbenie zobáka pôsobí len keď je červené. Rozhodujúci je tu zobák a nie farba a tvar hlavy. Okrem optických kľúčových podnetov sú známe aj chemické ( vábenie pachom samičiek samčeky motýľov), akustické (vábenie samičiek kobylie cvrlikaním samčeka), dotykové ( ďubnutie pri súboji pichlaviek). Pri týchto podnetoch poznáme ešte abnormálne kľúčové podnety – vtáky v čase hniezdenia dajú prednosť väčším atrapám vajíčok, alebo väčšiemu počtu vajec ako mali pôvodne v hniezde. Spústace:
Podľa Lorentovej teórie sa pod pojmom spúšťače rozumie taký prejav, správanie, ktoré je prispôsobené k svojej funkcii = vysielanie spúšťacích podnetov a vrodenému spúšťaciemu mechanizmu partnera.

Bežné sú vnútrodruhové spúšťače.

Typy spúšťačov:
1. pohybové – tokové prejavy, mimika u cicavcov
2. prejavy, u ktorých sa prejavuje tvar, alebo zafarbenie
3. zvukové prejavy – spev u samčekov vtákov
4. pachové – v ruji u cicavcov

spúšťače vznikajú z rôznych prvkov správania a môžu vyvolať i škodlivosť u samotného živočícha tým, že upozornia na nepriateľov prejavmi.

Ucenie:
Je koordinované CNS, charakteristické pre vyššie živočíchy z kmeňa chordát. Predpoklady k učeniu sú dedičné ovplyvňované kvalitou a kvantitou nervových buniek. Výsledky učenia však môžu zmeniť vrodené správanie. Ako učenie nemožno označovať postupné zdokonaľovanie určitých schopností v priebehu ontogenetického vývoja. Rozlišovať treba dozrievanie vrodených prejavov správania, ktoré sú časovo limitované. T.j rozmnožovacie správanie. Najväčšou schopnosťou učenia sa vyznačujú cicavce. Zdedené správanie môžu doplňovať skúsenosťami. Dôležitú úlohu tu hrá zvedavosť.

Rozoznávame viacero typov učenia:
1. učenie vytváraním nových podmienených reflexov
2. učenie pomocou cvičenia
3. učenie pomocou pokusu a omylu
4. učenie pomocou napodobňovania.