Balıklarda refleks oluşumuna ilişkin sonuç. Balıklarda şartlandırılmış reflekslerin gelişimi için koşullar

LARVA KORDATLARIN VE BALIKLARIN YÜKSEK SİNİR AKTİVİTESİ

Omurgalıların yüksek sinir aktivitesi, onların evrimindeki önemli eğilimlerden birini, yani bireysel gelişmeyi yansıtıyor. Bu eğilim, artan yaşam beklentisi, yavru sayısındaki azalma, vücut büyüklüğündeki artış ve kalıtım muhafazakarlığının artmasıyla kendini gösteriyor. Aynı eğilimin bir ifadesi, sınırlı sayıdaki türsel içgüdülere dayanarak, her bireyin, kişisel yaşam deneyimi sırasına göre, daha fazla sayıda çeşitli koşullu refleks oluşturabilmesidir.

Larva kordalıları ve siklostomlar gibi alt kordalılarda, koşullu refleksler doğası gereği ilkeldir. Beynin analitik ve sentetik aktivitesinin gelişmesi ve balıklarda giderek daha ince sinyallerin kullanılmasıyla birlikte, koşullu refleksler balıkların davranışlarında giderek daha önemli bir rol oynamaya başlar.

Larva kordatlarının şartlandırılmış refleksleri

Sinir sisteminin gerilemesine rağmen, ascidian, sifonları bir sese veya daha doğrusu titreşim-mekanik sinyale kapatmak gibi şartlı bir koruyucu refleks oluşturabilir.

Böyle bir refleks geliştirmek için akvaryumda oturan ascidian'ın üzerine bir damlalık yerleştirildi. Ascidian, su yüzeyine her damlanın çarpmasıyla sifonları hızla kapattı ve daha şiddetli bir tahrişle (büyük bir yükseklikten düşen bir damla) onları içeriye çekti. Koşullu sinyallerin kaynağı, akvaryumun yanındaki masaya monte edilen elektrikli zildi. İzole hareketi 5 saniye sürdü ve sonunda bir damla düştü. 20-30 kombinasyondan sonra zilin kendisi zaten sifonların koruyucu hareketlerine neden olabilir.

Merkezi sinir düğümünün çıkarılması, gelişen refleksi yok etti ve yenilerinin oluşmasını imkansız hale getirdi. Sağlıklı hayvanlarda ışığa benzer şartlandırılmış refleksleri geliştirmeye yönelik ısrarlı girişimler başarısız oldu. Açıkçası, ışık sinyallerine tepki verilmemesi ascidianların yaşam koşullarıyla açıklanıyor.

Bu deneylerde, bir sinyalin koşulsuz bir reaksiyonla kombinasyonunun bir sonucu olarak, ikincisinin, koşulsuz uyaran tarafından giderek daha kolay bir şekilde uyarıldığı da keşfedildi. Sinyal verilen reaksiyonun uyarılabilirliğindeki bu tür koşullu bir artışın, daha sonra daha uzmanlaşmış olanların geliştirildiği geçici bağlantının başlangıçtaki özetleyici biçimini temsil etmesi mümkündür.

Siklostomlar

Deniz taşağının uzunluğu bir metreye ulaşır. Her baharda cinsel içgüdüsü, birçok deniz balığı gibi onu da denizin derinliklerinden çıkıp yumurtlamak için nehirlere çıkmaya zorlar. Ancak bu içgüdüsel tepkiye yanıt olarak inhibisyon geliştirilebilir (lamreyler kirli suyla karşılaştıklarında nehirlere girmeyi bıraktılar).

Nehir taşanının koşullu refleksleri, elektrik şoklarıyla güçlendirildiğinde incelendi. 5-10 saniyelik izole eylemden sonra 1-2 saniyelik koşulsuz elektrokütanöz stimülasyonun eklendiği bir ışık sinyali (100 W'lık 2 lamba), 3-4 kombinasyondan sonra zaten motor savunma reaksiyonuna neden olmaya başladı. Ancak 4-5 tekrardan sonra koşullu refleks azaldı ve kısa süre sonra ortadan kayboldu. 2-3 saat sonra tekrar üretilebilir. Koşullu savunma refleksindeki azalmayla eş zamanlı olarak koşulsuz savunma refleksinin büyüklüğünün de azalması dikkat çekicidir. Elektrodermal tahrişin savunma reaksiyonunu tetikleme eşiği arttı. Bu tür değişikliklerin elektriksel uyarının travmatik doğasına bağlı olması mümkündür.

Yukarıda ascidians örneği kullanılarak gösterildiği gibi, koşullu bir refleksin oluşumu, sinyal verilen reaksiyonun uyarılabilirliğindeki bir artışla kendini gösterebilir. İÇİNDE bu durumda Taşemen örneğini kullanarak, koşullu bir refleks engellendiğinde, sinyal verilen reaksiyonun uyarıcısının nasıl azaldığı görülebilir. Bir lambanın ışığına karşı kolaylıkla koşullu bir savunma refleksi oluşturan taşemenler, bunu bir zil sesine karşı geliştiremediler. Zilin elektrik vuruşlarıyla 30-70 kombinasyonuna rağmen, hiçbir zaman savunma hareketleri için bir sinyal olmadı. Bu, ağırlıklı olarak çevredeki taşemenlerin görsel yönelimini gösterir.

Lamprey, ışık uyarımını yalnızca gözlerinin yardımıyla algılamaz. Optik sinirler kesildikten veya gözler tamamen çıkarıldıktan sonra bile ışığa tepki devam etti. Ancak gözün yanı sıra ışığa duyarlı hücrelere sahip olan beynin paryetal organı da çıkarıldığında ortadan kayboldu. Diensefalonun bazı sinir hücreleri ve deride anal yüzgecin yakınında bulunan hücreler de fotoreseptör işlevine sahiptir.

Sudaki yaşam tarzına uyum sağlamada yüksek mükemmelliğe ulaşan balıklar, özellikle yan hat organlarının mekanoreseptörleri sayesinde reseptör yeteneklerini önemli ölçüde genişletti. Koşullu refleksler kıkırdaklı ve özellikle kemikli balıkların davranışlarının önemli bir bölümünü oluşturur.

Kıkırdaklı balık. Köpekbalığının oburluğunun bir atasözü haline gelmesi sebepsiz değil. Güçlü yiyecek içgüdüsünü, güçlü acı verici uyaranlarla bile yavaşlatmak zordur. Bu nedenle balina avcıları, bir köpekbalığının, içine bir mızrak saplanmış olsa bile, ölü bir balinanın et parçalarını parçalayıp yutmaya devam ettiğini iddia ediyor. Bu kadar belirgin koşulsuz gıda reaksiyonlarına dayanarak, doğal ortamda köpekbalıkları görünüşe göre birçok koşullu gıda refleksi oluşturuyor. Bu, özellikle köpek balıklarının gemilere eşlik etmek için ne kadar hızlı tepki verdiklerini ve hatta belirli bir zamanda mutfak atıklarının atıldığı tahtaya doğru yüzdüklerini gösteren açıklamalarla kanıtlanmaktadır.

Köpekbalıkları yiyeceklerden gelen koku ipuçlarını aktif olarak kullanır. Yaralı avlarını kan izini takip ederek takip ettikleri biliniyor. Yiyecek reflekslerinin oluşumunda kokunun önemi küçük hayvanlar üzerinde yapılan deneylerle gösterilmiştir. Mustelus laevis, gölette serbest yüzer. Bu köpek balıkları, canlı gizli yengeçleri 10-15 dakika içinde buldu ve yengeçleri 2-5 dakika içinde öldürüp açtı. Köpekbalıklarının burun delikleri pamuk ve vazelinle kaplı olsaydı gizli yengeci bulamazlardı.

Karadeniz köpekbalıklarında şartlı savunma reflekslerinin oluşumunun özellikleri (Squalus acanthias) yukarıda taşemenler için açıklanan teknik kullanılarak çalışıldı. Köpek balıklarının 5-8 kombinasyondan sonra zile, 8-12 kombinasyondan sonra ise lambaya karşı koşullu bir refleks geliştirdikleri ortaya çıktı. Geliştirilen refleksler oldukça kararsızdı. 24 saat boyunca depolanmadılar ve ertesi gün yeniden üretilmeleri gerekiyordu; ancak bu, ilk güne göre daha az kombinasyon gerektiriyordu.

Koşullu savunma reflekslerinin oluşumunun benzer özellikleri, kıkırdaklı balık vatozlarının diğer temsilcileri tarafından da keşfedildi. Bu özellikler onların yaşam koşullarını yansıtıyor. Evet, sakin denizin derinlikleri Dikenli vatozun çağrıya karşılık refleks geliştirmesi için 28-30 kombinasyona ihtiyacı vardı, kıyı sularının hareketli sakini vatozun ise 4-5 kombinasyona ihtiyacı vardı. Bu koşullu refleksler aynı zamanda geçici bağlantıların kırılganlığını da ortaya çıkardı. Bir gün önce gelişen şartlı refleks ertesi gün ortadan kayboldu. Her seferinde iki veya üç kombinasyonla restore edilmesi gerekiyordu.

Kemikli balık. Vücut yapısı ve davranışındaki muazzam çeşitlilik sayesinde kemikli balıklar en zorlu şartlara mükemmel uyum sağlamayı başarmıştır. farklı koşullar bir yaşam alanı. Küçük olan da bu balıklara ait Mistichthus luzonensis(en küçük omurgalı, 12-14 mm ölçülerinde) ve dev "ringa balığı kralı" (Regalecus) güney denizlerinde uzunluğu 7 m'ye ulaşır.

Balıkların içgüdüleri, özellikle yiyecek ve cinsel içgüdüler son derece çeşitli ve uzmanlaşmıştır. Vejetaryen havuz sazanı gibi bazı balıklar çamurlu göletlerde huzur içinde yüzerken, etobur turna balığı gibi diğerleri ise avlanarak yaşamlarını sürdürürler. Balıkların çoğu döllenmiş yumurtaları kadere bıraksa da bazıları yavrularla ilgilenir. Böylece, blennies muhafızları yavru çıkıncaya kadar yumurta bıraktılar. Dokuz dikenli dikenli balık, çimen yapraklarından gerçek bir yuva yapar ve bunları mukoza salgılarıyla birbirine yapıştırır. İnşaatı tamamlayan erkek, dişiyi yuvaya sürer ve yumurtlayana kadar onu serbest bırakmaz. Bundan sonra yumurtaları seminal sıvıyla sular ve yuvanın girişini korur, zaman zaman göğüs yüzgeçlerinin özel hareketleriyle havalandırır.

Aileden tatlı su balıkları Çiklitgiller Tehlike durumunda yumurtadan çıkan yavruları ağızlarında saklarlar. Yetişkin balıkların yavrularını toplarken kullandıkları özel "çağırma" hareketlerini anlatırlar. Lumpfish, özel vantuzlarla babanın vücuduna tutturulabilen yavrulara öncülük eder.

Balıkların cinsel içgüdüsünün gücünün çarpıcı bir tezahürü mevsimsel göçlerdir. Örneğin somon balığı yumurtlamak için yılın belirli zamanlarında denizden nehirlere göç eder. Hayvanlar ve kuşlar tarafından sürüler halinde yok edilirler, birçok balık yorgunluktan ölür, ancak kalanlar inatla yollarına devam ederler. Nehrin üst kısımlarına doğru kontrol edilemeyen bir hızla, bir engelle karşılaşan asil somon, taşların üzerine atlar, kana karışır ve onu yenene kadar tekrar ileri doğru koşar. Hızlıca atlıyor ve şelalelere tırmanıyor. Koruma ve beslenme içgüdüleri tamamen engellenmiştir, her şey üreme görevine tabidir.

Balıkların bir okuldaki ilişkileri, lidere yönelik çeşitli biçimlerde olabilen belirli bir itaat hiyerarşisini ortaya çıkarır. Böylece, liderin neredeyse yatay olarak yüzdüğü ve su yüzeyine düşen bir böceği ilk gören ve yakalayan kişi olmasına olanak tanıyan Malabar zebra balığı sürüsünün gözlemlerini gözlemliyorlar. Geri kalan balıklar sıralarına göre dağılır ve 20 ile 45° arasında bir eğimle yüzerler. Salgıladıkları feromonlar balıkların davranışlarında önemli rol oynar. Örneğin, bir gudgeonun derisi hasar gördüğünde, kimyasal alarm sinyalleri olan toribonlar suya girer. Bu tür suyu, balıkların bulunduğu bir akvaryuma bırakmak onların kaçması için yeterliydi.

Ses uyaranlarına karşı koşullu refleksler. Akvaryum severler, her beslenmeden önce bu vuruşu uygularsanız, duvara hafifçe vurarak sinyal verildiğinde balıkları su yüzeyinde toplanmaya nasıl eğitebileceğinizi çok iyi biliyorlar. Görünüşe göre, benzer bir koşullu yemek refleksi, bir zil sesiyle kıyıya yüzerek turistlerin dikkatini çeken Krems'teki (Avusturya) manastır göletinin ünlü balıklarının davranışını belirledi. Balıklarda işitmeyi inkar eden araştırmacılar, balıkların ancak gölete gelen bir kişiyi gördüklerinde veya onun adımları toprağı salladığında yüzdüklerini iddia ediyorlar. Ancak bu, sesin karmaşık bir uyaranın parçalarından biri olarak katılımını dışlamaz.

Balıkların işitme sorunu, özellikle balıklarda ne koklea ne de Corti organının ana zarı bulunmadığından, uzun süredir tartışmalı olmaya devam ediyor. Yalnızca koşullu reflekslerin nesnel yöntemiyle olumlu bir şekilde çözüldü (Yu. Frolov, 1925).

Deneyler tatlı su (turp balığı, fırfır) ve deniz (morina, mezgit balığı, kaya balığı) balıkları üzerinde gerçekleştirildi. Küçük bir akvaryumda, test balığı bir hava iletim kapsülüne bağlı bir ip tasma üzerinde yüzüyordu. Aynı iplik, balığın vücuduna elektrik akımı sağlamak için kullanıldı; ikinci direk, altta yatan metal bir plakaydı. Ses kaynağı bir telefon ahizesiydi. Elektrik şoku ile 30-40 ses kombinasyonunun ardından işitsel koşullu koruyucu refleks oluşturuldu. Telefon açıldığında balık elektrik çarpmasını beklemeden daldı.

Bu şekilde, suyun çeşitli titreşimlerine ve ışık gibi diğer sinyallere karşı koşullu refleksler geliştirmek de mümkün oldu.

Elektrik akımıyla takviye edilerek geliştirilen savunma reflekslerinin oldukça güçlü olduğu ortaya çıktı. Uzun süre devam ettiler ve söndürülmesi zordu. Aynı zamanda sinyallerin izlerine refleks geliştirmek mümkün olmadı. Koşulsuz pekiştirmenin başlangıcı, koşullu sinyalin bitiminden en az 1 saniye geride kaldıysa refleks oluşmamıştır. Ayrıca bir şartlı refleksin gelişiminin sonraki reflekslerin oluşumunu kolaylaştırdığını da keşfettiler. Bu deneylerin sonuçlarına dayanarak, geçici bağlantıların belirli bir ataletini ve zayıflığını yargılayabiliriz, ancak bunlar eğitim yeteneğine sahiptir.

Altın balık Orpha'da ses sinyaline eşlik eden, kıyılmış solucanlarla dolu bir torbayı akvaryuma indirerek ses çıkarmak için koşullu bir yiyecek refleksi geliştirmek zor değildir. Balıkta Umbra sınırı sadece 288 salınım/s'lik bir tona benzer koşullu pozitif refleks oluşturmakla kalmadı, aynı zamanda 426 salınım/s'lik bir tonun farklılaşması da geliştirildi; buna kafur alkolü yerine kafur alkolüyle nemlendirilmiş bir filtre kağıdı yığınının sunulması eşlik etti. yiyecek.

Görme katılımını tamamen dışlamak için, önceden körleştirilmiş cüce yayın balığı, golyan balığı ve çopra balıkları üzerinde sağlam şartlandırılmış refleksler geliştirildi. Bu yöntemi kullanarak sesin işitilebilirliğinin üst sınırı belirlendi ve yayın balığı için yaklaşık 12.000 salınım/s, golyan balığı için yaklaşık 6.000 ve çopra balığı için yaklaşık 2.500 salınım/s olduğu ortaya çıktı. Balıkların çok yavaş (2-5 titreşim/s) ve hatta insan kulağına duyulmayan tek su titreşimlerini algıladıkları ortaya çıktı. Bu yavaş dalgalanmalar besin refleksinin koşullu uyaranları haline getirilerek farklılaşması geliştirilebilir. Yanal çizgi organının sinirlerinin kesilmesi, düşük seslere karşı refleksleri yok eder, işitilebilirliğin alt sınırı 25 Hz'e yükselir. Sonuç olarak, yanal çizgi organı balıklarda infrasonik işitmenin eşsiz bir organıdır.

Arka Son zamanlarda balıkların çıkardığı seslerle ilgili bilgiler birikmiştir. Malay balıkçılarının bir balık sürüsünün nerede olduğunu öğrenmek için suya daldıkları uzun zamandır biliniyor. Balıkların “sesleri” bir kayıt cihazına kaydedilir. Farklı oldukları ortaya çıktı çeşitli türler balıklarda, yavrularda daha yüksek, yetişkinlerde ise daha düşüktür. Karadeniz balıklarımız arasında en çok ses çıkaranın şarlatan olduğu ortaya çıktı. Şarlatanda 3-5 kombinasyondan sonra şartlı bir ses refleksinin oluşması dikkat çekicidir, yani. 9-15 kombinasyon gerektiren turp sazanı gibi incelenen diğer balıklardan daha hızlıydı. Bununla birlikte, şarlatan, ışık sinyallerine yanıt olarak (6-18 kombinasyondan sonra) daha kötü koşullu refleksler geliştirir.

Işık uyaranlarına karşı koşullu refleksler. Balıkların eğitimi sırasında görüşlerini incelemek amacıyla gıda takviyesine dayalı çeşitli koşullu refleksler geliştirildi. Böylece, minnowlarla yapılan deneylerde, ışık uyaranlarını parlaklık yoluyla iyi bir şekilde ayırt edebildikleri, grinin farklı tonlarını ayırt edebildikleri, balıkların taranmış figürleri ayırt edebildiği, ayrıca dikey taramanın, yatay taramaya göre daha hızlı bir sinyal değeri elde ettiği tespit edilmiştir. . Tünekler, golyan balıkları ve golyan balıkları ile yapılan deneyler, balıkların üçgen ve kare, daire ve oval gibi şekillerin şekillerine göre farklılaşma geliştirebildiklerini göstermiştir. Ayrıca balıkların, analizörlerin beyin kısımlarındaki endüktif olayları yansıtan görsel kontrastlarla karakterize edildiği de ortaya çıktı.

Makropodları kırmızı chironomid larvalarıyla beslerseniz, larvalara benzer büyüklükte kırmızı yün topakları dışarıdaki cama yapıştırıldığında balıklar kısa sürede akvaryumun duvarına saldıracaktır. Mikropodlar aynı büyüklükteki yeşil ve beyaz topaklara tepki vermedi. Balıkları beyaz ekmek kırıntısı topaklarıyla beslerseniz, ortaya çıkan beyaz yün toplarını yakalamaya başlarlar.

Bir gün bir mercan yırtıcısına denizanası dokunaçıyla birlikte kırmızı boyalı gümüş bir yüzün verildiği anlatılır. Yırtıcı balık ilk önce avı yakaladı, ancak acı veren kapsüller tarafından yakıldıktan hemen sonra onu serbest bıraktı. Daha sonra 20 gün boyunca kırmızı balık yemedi.

Özellikle sazanın görme özelliklerini incelemek amacıyla pek çok araştırma yapılmıştır. Böylece, çizgilerin sinyal olarak sunulmasına yönelik savunma koşullu reflekslerin geliştirilmesine yönelik deneylerde, balıkların bunları eğim açısına göre ayırt edebildiği gösterilmiştir. Bunlara ve diğer deneylere dayanarak, dedektör nöronları kullanılarak balıklarda görsel analizin olası bir mekanizması hakkında önerilerde bulunulmuştur. Sazanın görsel algısının yüksek gelişimi, farklı aydınlatma koşullarında bile bir nesnenin rengini ayırt etme yeteneği ile kanıtlanmaktadır. Algının bu sabitliği özelliği, mekansal dönüşümlerine rağmen tepkisi kesin kalan bir nesnenin şekliyle ilgili olarak sazanda da ortaya çıktı.

Koşullu koku, tat ve sıcaklık refleksleri. Balıklar koku alma ve tatma koşullu refleksleri geliştirebilir. Golyan balığı bir süre misk kokulu etle beslendikten sonra, daha önce kayıtsız olan misk kokusuna tipik bir arama tepkisi vermeye başladı. Koku sinyali skatole veya kumarin kokusu olabilir. Sinyal kokusu beslemeyle güçlendirilmeyenlerden farklıydı. Vücutlarını kaplayan mukus kokusuyla golyan balıklarına olumlu sinyal verilmesi çok kolaydır. Bu doğal refleksin, bu balıkların toplu halde yaşama davranışlarının bir kısmını açıklaması mümkündür.

Minnow'lara beslenen solucanlar önceden şekerli bir çözeltiye batırılırsa, 12-14 gün sonra balıklar akvaryuma yerleştirilen şekerli çözeltiyle pamuk yününe saldıracaktır. Sakarin ve gliserin dahil diğer tatlı maddeler de aynı reaksiyona neden oldu. Acı, tuzlu ve ekşi için koşullu tat refleksleri geliştirebilirsiniz. Acıdan rahatsız olma eşiğinin golyan balığında daha yüksek, tatlı konusunda ise insanlara göre daha düşük olduğu ortaya çıktı. Bu refleksler koku sinyallerine bağlı değildi, çünkü beynin koku alma lobları çıkarıldıktan sonra bile devam ediyorlardı.

Balıklarda kemoreseptörlerin gelişiminin gıdanın aranması ve tespit edilmesiyle ilişkili olduğunu gösteren gözlemler anlatılmıştır. Sazan, suyun tuzluluğunu veya asitliğini düzenlemek için araçsal şartlandırılmış refleksler geliştirebilir. Bu durumda motor reaksiyonu, belirli bir konsantrasyondaki çözeltilerin eklenmesine yol açtı. Balıkta Poecilia reticulata Peters, kumarin farklılaşmasıyla birlikte beta-feniletanolün tadına yönelik şartlandırılmış gıda refleksleri geliştirdi.

Somon balıklarının doğdukları nehrin ağzına yaklaşırken "yerli" yumurtlama alanlarını bulmak için koku alma duyularını kullandıklarına dair ikna edici kanıtlar elde edildi. Kemoresepsiyonlarının yüksek seçici hassasiyeti, koku alma duyusunda impulsların yalnızca "doğal" yumurtlama alanından gelen su balığın burun deliklerinden geçtiğinde kaydedildiği ve su olmadığında bulunmadığı bir elektrofizyolojik deneyin sonuçlarıyla gösterilmektedir. “yabancı” birindendi. Arıtma tesislerinden sonra suyun saflığını değerlendirmek için alabalığın bir test nesnesi olarak kullanıldığı bilinmektedir.

Balığın yüzdüğü suyun sıcaklığını koşullu bir besin sinyali haline getirebilirsiniz. Aynı zamanda sıcaklık uyaranlarının farklılaşmasını 0,4 °C doğrulukla sağlamak mümkün oldu. Doğal sıcaklık sinyallerinin balıkların cinsel davranışlarında, özellikle de yumurtlama göçlerinde büyük bir rol oynadığına inanmak için nedenler var.

Karmaşık yiyecek sağlama refleksleri. Farklı hayvan türlerinin şartlı refleks aktivite göstergelerini daha iyi karşılaştırmak için doğal gıda tedarik hareketleri kullanılır. Balıklar için böyle bir hareket, ip üzerine asılan bir boncuğu yakalamaktır. İlk rastgele kavramalar yiyecekle güçlendirilir ve koşullu bir refleksin oluşturulduğu işitsel veya görsel bir sinyalle birleştirilir. Örneğin böyle şartlandırılmış bir görsel refleks, havuz sazanında 30-40'ın üzerinde kombinasyonla oluşturulmuş ve güçlendirilmiştir. Renk farklılaşması ve şartlandırılmış bir fren de geliştirildi. Bununla birlikte, pozitif ve negatif uyaranların sinyal anlamının tekrar tekrar değiştirilmesi, balıklar için son derece zor bir iş haline geldi ve hatta koşullu refleks aktivitesinde bozukluklara yol açtı.

Labirentlerdeki balık davranışları üzerine yapılan araştırmalar, balıkların doğru yolu doğru bir şekilde seçebilecek bir reaksiyon geliştirme yeteneklerini göstermiştir.

Evet, karanlığı seven balık Tundulusİki gün süren 12-16 denemeden sonra, paravanların açıklıklarından, çıkmaz sokaklara girmeden, yiyeceklerin beklediği köşeye doğru yüzmeye başladı. Japon balıklarıyla yapılan benzer deneylerde, 36 denemede labirentten çıkış yolunu bulmak için gereken süre 105 dakikadan 5 dakikaya düştü. İşten 2 haftalık bir aradan sonra edinilen beceri çok az değişti. Ancak balıklar, yüzlerce denemeye rağmen fareler için kullanılanlar gibi daha karmaşık labirentlerle baş edemedi.

Yırtıcı balıklar, avlanma içgüdüsüne yönelik koşullu bir refleks baskılama geliştirebilir.

Bir akvaryumda bir cam bölmenin arkasına turna balığı yerleştirirseniz, turna balığı hemen ona doğru koşacaktır. Ancak kafasını birkaç kez cama vurduktan sonra saldırılar durur. Birkaç gün sonra turna artık havuz sazanını yakalamaya çalışmaz. Doğal beslenme refleksi tamamen sönmüştür. Daha sonra bölme kaldırılır ve havuz sazanı turna balığının yanında yüzebilir. Benzer bir deney yırtıcı tünekler ve golyan balıkları üzerinde de gerçekleştirildi. Yırtıcı hayvanlar ve her zamanki avları birlikte barış içinde yaşadılar.

İçgüdüsel davranışın koşullu refleks dönüşümünün bir başka örneği, ilk yumurtlama sırasında yumurtaları yabancı bir türün yumurtalarıyla değiştirilen çiklit balıkları üzerinde yapılan bir deneyde gösterilmiştir. Yavrular yumurtadan çıkınca balıklar onlarla ilgilenmeye ve onları korumaya başladı ve bir sonraki yumurtlamada kendi türlerinin yavrularını yumurtadan çıkardıklarında onları yabancı olarak uzaklaştırdılar. Böylece geliştirilen koşullu reflekslerin çok muhafazakar olduğu ortaya çıktı. Yiyecek ve savunma reaksiyonlarıyla takviyeye dayalı olarak balıklar çeşitli motor koşullu refleksler geliştirdi. Örneğin, bir Japon balığına bir halkanın içinden yüzmesi ve "ölü halkalar" yapması öğretildi; bir engeldeki bir delikten geçmeye alışkın olan parlak bir betta balığı, suyun üzerine kaldırıldığında bile onun içine atlamaya başladı.

Balıkların davranışları, koşulsuz ve koşullu refleksleri, büyük ölçüde, sinir sisteminin gelişimine ve özelliklerinin oluşumuna damgasını vuran habitatın çevresel faktörleri tarafından belirlenir.

Yavrularda savunma amaçlı şartlandırılmış reflekslerin gelişimi. Nehir akışlarının düzenlenmesi, hidroelektrik barajların inşası ve ıslah sistemleri, balıkların doğal yumurtlama alanlarına giden yolunu az ya da çok zorlaştırmaktadır. Bu nedenle giderek daha fazla ekonomik önem yapay balık yetiştiriciliğini satın alır.

Her yıl balık çiftliklerinde yetiştirilen milyarlarca yavru balık göllere, nehirlere ve denizlere salınıyor. Ama değil çoğu balıkçılık çağına kadar hayatta kalırlar. Yapay koşullarda yetiştirildikleri için genellikle vahşi yaşama uyum sağlayamadıkları ortaya çıkıyor. Özellikle savunma tepkileri geliştirme konusunda hiçbir yaşam deneyimi olmayan yavrular, kaçmaya bile çalışmadıkları yırtıcı balıklara kolaylıkla av olurlar. Balık üretme istasyonları tarafından salınan yavruların hayatta kalma oranını arttırmak amacıyla, yırtıcı balıkların yaklaşımına karşı koruyucu şartlandırılmış refleksleri yapay olarak geliştirmek için deneyler yapıldı.

Ön testlerde görsel, işitsel ve titreşim sinyallerine yönelik bu tür reflekslerin oluşumunun özellikleri incelenmiştir. Hamam böceği yavrularının arasına yırtıcı bir arı yiyicinin gövdesine benzeyen metalik parlak plakalar konulursa ve bu plakalardan bir akıntı geçirilirse yavrular, akıntı olmadığında bile bu figürlerden kaçınmaya başlar. Refleks çok hızlı gelişir (Şekil 84).

Pirinç. 84. Hamam böceği yavrularında 1 saat boyunca yırtıcı bir balık modeli gibi görünecek şekilde koşullu bir savunma refleksinin geliştirilmesi (G.V. Popov'a göre):

1 - 35 günlük yavru, 2 - 55 gün

Yapay savunma reflekslerinin gelişiminin yavruların hayatta kalma oranını ne kadar artırabileceğini değerlendirmek için yırtıcı hayvanın eğitim almış yavruları ve böyle bir eğitim almamış yavruları tüketme oranını karşılaştırdık.

Bu amaçla havuza kafesler yerleştirildi. Her kafese bir yırtıcı balık, bir kefal ve kesin olarak sayılan sayıda yavru balık yerleştirildi. 1 veya 2 gün sonra kaç yavrunun hayatta kaldığını ve kaçının yırtıcı hayvan tarafından yenildiğini saydık. Savunma refleksi geliştirmeyen yavruların neredeyse yarısının ilk gün içinde öldüğü ortaya çıktı. İkinci günün bu konuda pratik olarak çok az şey kattığı dikkat çekicidir. Hayatta kalan yavruların doğal şartlandırılmış savunma refleksleri oluşturmayı başardıkları ve bir yırtıcı hayvanın takibinden başarılı bir şekilde kaçmayı başardıkları düşünülebilir. Nitekim bu doğal hazırlıktan sonra özel deneylere alınırlarsa ölüm yüzdesi ya nispeten küçük, hatta sıfır çıkıyor.

Hem yırtıcı bir balık figürünün görüntüsüne hem de hareketlerini simüle eden suyun sallanmasına karşı yapay olarak geliştirilmiş koşullu savunma reflekslerine sahip Fry, kefalden en az zarar gören kişiydi. Çoğu deneyde yırtıcı hayvan iki gün içinde bile bunlardan hiçbirini yakalayamadı.

Ticari balık yavrularına yetiştirme sırasında koruyucu refleksleri aşılamak için yakın zamanda geliştirilen basit bir teknik, balık yetiştiriciliğine önemli pratik faydalar sağlayabilir.

Aşırı koşullarda köpeklerin tepkileri ve davranışları kitabından yazar Gerd Maria Aleksandrovna

Deneylerin başlamasından 20-25 gün önce daha yüksek sinir aktivitesi, her deney köpeğinin sinir süreçlerinin ana özelliklerini karakterize etmek için bir girişimde bulunuldu; bunun için incelemeler, s. 2'de ayrıntılı olarak açıklanan testler kullanılarak yapıldı. Bu kitabın 90'ı. sayesinde

Yüksek Sinir Aktivitesi Fizyolojisi Temelleri kitabından yazar Kogan Alexander Borisoviç

Bölüm 7 BEYNİN ANALİTİK-SENTETİK AKTİVİTESİ Tüm yüksek sinirsel aktiviteler, sürekli analizden - çevredeki dünyadan gelen uyaranların giderek daha basit hale gelen unsurlarına bölünmesinden ve sentezden - bu unsurların bütünsel bir algı halinde ters birleştirilmesinden oluşur.

Biyolojinin Kısa Tarihi [Simyadan Genetiğe] kitabından kaydeden Isaac Asimov

Kedi ve köpeklerin homeopatik tedavisi kitabından kaydeden Hamilton Don

Bölüm 13 AMFİBİTLERİN, SÜRÜNGENLERİN VE KUŞLARIN YÜKSEK SİNİR AKTİVİTELERİ Karanın ilk sakinlerinin modern torunları, organizasyonlarında ve davranışlarında, hayvanların ortaya çıkışına eşlik eden çöküşün birçok izini korumuşlardır. su elemanı. Bu, örneğin şu durumlarda görülebilir:

Biyoloji kitabından [Birleşik Devlet Sınavına hazırlanmak için tam referans kitabı] yazar Lerner Georgy Isaakovich

Bölüm 14 Kemirgenlerin ve toynaklı hayvanların daha yüksek sinirsel aktiviteleri Yeni yaşam koşullarına uyum sağlayamayan soğukkanlı devlerin döneminin felaketle sona ermesinden sonra, sıcakkanlı memeliler hayvanlar aleminde baskın bir pozisyon aldı. Yüksek seviye değişme

Psikofizyolojinin Temelleri kitabından yazar Aleksandrov Yuri

Bölüm 15 YIRTICILARIN YÜKSEK SİNİR AKTİVİTESİ Yırtıcı hayvanların yaşamında, daha yüksek sinirsel aktivitenin uyarlanabilir önemi, özellikle şiddetli varoluş mücadelesinde açıkça ortaya çıkar. Daha güçlü düşmanlara karşı yeni şartlandırılmış koruma reflekslerinin sürekli geliştirilmesine ek olarak,

Embriyolar, Genler ve Evrim kitabından Raff Rudolf A tarafından

16. Bölüm MAYMUNLARIN YÜKSEK SİNİR AKTİVİTELERİ Maymunların yüksek sinir aktivitelerine ilişkin çalışma iki nedenden dolayı özellikle ilgi çekicidir. Birincisi maymunlar zihinsel olarak en gelişmiş hayvanlardır, ikincisi ise insana en yakın temsilcilerdir.

Beynin Kökeni kitabından yazar Savelyev Sergey Vyacheslavovich

Bölüm 17 İNSANIN EN YÜKSEK SİNİR AKTİVİTESİ Yaşamın her adımı, insan zihninin, hayvanların ilkel düşünme yetenekleri üzerindeki ölçülemez üstünlüğünü gösterir. İnsan ve hayvanların zihinsel yaşamları arasındaki muazzam uçurum, uzun süredir bir neden olarak hizmet ediyor.

Yazarın kitabından

10. Bölüm Sinir Sistemi Hipnoz Pasteur'ün teorisine girmeyen bir başka hastalık türü de sinir sistemi hastalıklarıdır. Bu tür hastalıklar çok eski zamanlardan beri insanlığı şaşırtmış ve korkutmuştur. Hipokrat onlara rasyonel bir şekilde yaklaştı, ancak çoğu

Yazarın kitabından

Bölüm XIII Sinir Sisteminin İşlevleri Canlıların sinir sisteminin iki temel işlevi vardır. Birincisi, algılamamızı ve kavramamızı sağlayan duyusal algıdır. Dünya. Merkezcil duyu sinirleri boyunca beş organın tamamından gelen uyarılar

Yazarın kitabından

Yazarın kitabından

§ 25. Kordalıların kökenine ilişkin teoriler Kordalıların kökenine ilişkin, hem sorunun çözümüne yönelik yaklaşımlarda hem de ata gruplarının temsilcileri olarak seçilen hayvanlarda farklılık gösteren çeşitli bakış açıları vardır. Kordalıların kökenine ilişkin en ünlü hipotezler

Yazarın kitabından

§ 26. Kordalıların sinir sisteminin kökeni Kökenle ilgili en sık tartışılan hipotezler, kordalıların temel özelliklerinden birinin - vücudun sırt tarafında yer alan boru şeklindeki sinir sisteminin - görünümünü açıklayamaz. kullanmak isterim

Pasif ve aktif göçleri teşvik eden davranışsal eylemler. Tüm balıklar, çok farklı davranış biçimleriyle ifade edilebilse de, yiyecek sağlama içgüdüsüyle karakterize edilir. Bölgenin ve barınakların korunmasında ifade edilen, tek cinsel partner hakkını savunan sahiplenme içgüdüsü tüm türler için bilinmez, cinsel içgüdü herkes içindir ancak ifadesi çok farklıdır.

Belirli bir sıraya ve amaca sahip olan basit davranışsal eylemlerden oluşan komplekslere bazen dinamik stereotipler denir - örneğin, belirli bir yiyecek bölümü elde ederken, bir barınağa bırakırken, bir yuva inşa ederken, korunan yumurtalara bakarken belirli bir dizi eylem. Dinamik stereotip ayrıca doğuştan ve edinilmiş davranış biçimlerini de birleştirir.

Edinilmiş davranış biçimleri, organizmanın değişen çevre koşullarına uyum sağlamasının sonucudur. Uygun, zaman kazandıran standart reaksiyonları satın almanıza olanak tanırlar. Ayrıca kararsızdırlar, yani gereksiz olarak değiştirilebilir veya kaybolabilirler.

Farklı balık türlerinin sinir sisteminin farklı karmaşıklığı ve gelişimi vardır, bu nedenle edinilmiş davranış biçimlerinin oluşma mekanizmaları da farklıdır. Örneğin, taşemenlerde edinilen reaksiyonlar, koşullu ve koşulsuz uyaranların 3-10 kombinasyonundan oluşmasına rağmen, aralarında bir zaman aralığı ile gelişmez. Yani, koşullu ve koşulsuz uyaranların merkezleri arasındaki bağlantıların oluşumuna değil, reseptör ve sinir oluşumlarının kalıcı duyarlılığına dayanırlar.

Elasmobranch'larda ve teleostlarda öğrenme, gerçek koşullu reflekslere dayanır. Balıklarda basit şartlandırılmış reflekslerin gelişme oranı diğer omurgalılarla yaklaşık olarak aynıdır - 3 ila 30 kombinasyon. Ancak her refleks geliştirilemez. En iyi çalışılanlar yiyecek ve savunma motor refleksleridir. Savunma refleksleri laboratuvar koşullarında, kural olarak, mekik odalarında - odanın bir yarısından diğerine geçmenizi sağlayan tamamlanmamış bir bölmeye sahip dikdörtgen akvaryumlarda incelenir. Çoğu zaman koşullu uyarıcı olarak kullanılır ampul veya belirli bir frekanstaki bir ses kaynağı. Düz elektrotlar aracılığıyla sağlanan 1-30 volt voltajlı bir ağdan veya aküden gelen elektrik akımı genellikle koşulsuz bir uyarıcı olarak kullanılır. Balık başka bir bölmeye geçtiğinde akım kapatılır ve balık gitmezse belirli bir süre sonra - örneğin 30 saniye sonra. Kombinasyon sayısı, balığın görevi yeterli sayıda vakanın %50 ve %100'ünde tamamladığı durumlarda belirlenir. çok sayıda eski deneyler. Beslenme refleksleri genellikle balığın bir kısmı yiyecekle ödüllendirilerek yapılan bazı hareketlere yanıt olarak geliştirilir. Koşullu uyaran, yanan bir ışık, yapılan bir ses, ortaya çıkan bir görüntü vb.'dir. Bu durumda balık besleyiciye yaklaşmalı, kola basmalı, boncuğu çekmeli vb.

Bir balığı kendisi için alışılmadık bir şey yapmaya zorlamaktansa "ekolojik açıdan yeterli" bir refleks geliştirmek daha kolaydır. Örneğin, kulaklı bir levrek, koşullu bir uyarana yanıt olarak, yiyecek macununun sıkıldığı bir tüpü ağzıyla tutmaya zorlamak, aşağıdan bir şamandıra fırlatmaktan daha kolaydır. Bir çopra balığında başka bir bölmeye geçmek için bir reaksiyon geliştirmek kolaydır, ancak koşullu ve hatta koşulsuz bir uyaran yürürlükteyken onu hareket etmeye zorlamak mümkün değildir - böyle bir hareket, bu türün karakteristik özelliği değildir. bir pislikten sonra saklanarak. Çorbayı sürekli olarak halka kanalı boyunca hareket etmeye zorlamaya yönelik ısrarlı girişimler, hareketin durmasına ve yalnızca elektrik çarpmasından dolayı titremesine neden olur.

Balıkların "yeteneklerinin" çok farklı olduğu söylenmelidir. Bazı örneklerde işe yarayan şey diğerlerinde başarısız olur. Balık çiftliğinde yetiştirilen yavru somonlarda savunma reflekslerinin gelişimini inceleyen A. Zhuikov, balıkları dört gruba ayırdı. Bazı balıklar 150 deneyden sonra motor savunma refleksini hiç geliştirmeyi başaramadı, diğer bir kısmı refleksi çok hızlı bir şekilde geliştirdi, üçüncü ve dördüncü grup deneysel balıklar, ara sayıda lamba ateşleyerek elektrik çarpmasından hassas bir şekilde kaçınma becerisini kazandı. Araştırmalar, kolayca öğrenen balıkların avcılardan kaçma konusunda çok daha başarılı olduğunu, zayıf öğrenen balıklarınsa ölüme mahkum olduğunu gösterdi. Somon civcivleri kuluçkahaneden serbest bırakıldıktan sonra, yırtıcı hayvanlarla (balık ve kuşlar) birlikte yaşarken sıkı bir seçimden geçmek için yeterli bir süre geçtikten sonra, hayatta kalanların öğrenme yeteneğinin orijinal materyalden çok daha yüksek olduğu ortaya çıkıyor. “beceriksiz” olanlar yırtıcılara yem oluyor.

Öğrenmenin en basit şekli, kayıtsız bir uyarana alışmaktır. Korkutucu bir uyaranın ilk gösteriminde, örneğin suya veya bir akvaryumun duvarına çarpmak, savunma reaksiyonu meydana gelirse, daha sonra tekrarlanan tekrarlamayla buna verilen reaksiyon yavaş yavaş zayıflar ve sonunda tamamen durur. Balık çeşitli uyaranlara alışır. Endüstriyel gürültü, su seviyesindeki periyodik değişiklikler ve camla çevrili bir yırtıcı hayvanla görsel temas koşullarında yaşamaya alışırlar. Aynı şekilde gelişmiş bir koşullu refleks de engellenebilir. Koşullu bir uyaran, koşulsuz bir uyaran tarafından pekiştirilmeden tekrar tekrar sunulduğunda, koşullu refleks kaybolur, ancak bir süre sonra "aldatma" unutulur ve refleks kendiliğinden yeniden ortaya çıkabilir.

Balıklarda koşullu refleksler geliştirilirken toplama ve farklılaşma olgusu meydana gelebilir. Toplamanın bir örneği, bir ses frekansı veya bir ışık kaynağının bir rengi için geliştirilen bir refleksin, diğer ses frekansları veya renkleri sunulduğunda kendini gösterdiği çok sayıda deneydir. Farklılaşma, balıklardaki reseptör organlarının çözme yeteneği olduğunda meydana gelir: Eğer gıda takviyesi bir frekansta verilirse ve acı başka bir frekansta verilirse, o zaman farklılaşma meydana gelir. Balıklar ikinci dereceden refleksler geliştirmeyi başarır, yani ışık kaynağı açıldıktan sonra ancak öncesinde bir ses uyaranı varsa takviye verilir. Bu durumda tepki, ışık beklenmeden doğrudan sese göre gözlemlenir. Zincir reflekslerinin gelişiminde balıklar daha yüksek hayvanlara göre daha düşüktür. Örneğin çocuklarda altıncı dereceye kadar refleksler gözlemlenebilir.

BALIKLARIN ŞARTLI REFLEKS AKTİVİTESİ

Evrim sürecinde hayvanlar, yalnızca koşullu uyaranlara değil, aynı zamanda çok sayıda kayıtsız (kayıtsız) uyarana da yanıt vermeyi mümkün kılan özel bir mekanizma geliştirmiştir. Koşulsuz uyaranlarla zamanla çakışma. Bu mekanizma sayesinde, kayıtsız uyaranların ortaya çıkması, biyolojik öneme sahip ajanların yaklaştığının sinyalini verir. Hayvanın dış dünyayla bağlantıları genişliyor. Hayvan koşullara daha iyi uyum sağlama fırsatı yakalar dış ortam. Bu nedenle yaşam için şartlı reflekslere ihtiyaç vardır.

I.P. Pavlov, serebral kortekste koşullu bir refleks oluşumu sırasında, koşullu ve koşulsuz uyaranın uyarılmış merkezleri arasındaki sinir bağlantısının kapandığını belirtti.

Ön beyinden filogeni sürecinde oluşan ve koşullu bağlantıların oluşumu için olağanüstü öneme sahip olan yüksek omurgalıların (neopalhum) serebral korteksi balıklarda hala yoktur. Orta beyin ve diensefalonun koşullu reflekslerin oluşumunda önemli bir rol oynadığı kanıtlanmıştır. Bu bağlamda, balığın koşullu refleks aktivitesine yönelik yeteneği, çeşitli yazarlar tarafından yapılan çok sayıda çalışma ile tespit edilmiştir.Frolov (1925, 1928, 1938, 1941), Bull (1936), yanı sıra Frisch ve diğerlerinin deneyleri, Kadife balığı, golyan balığı, pisi balığı, fırfır, kaya balığı, morina balığı vb.) çok çeşitli uyaranlara karşı koşullu refleksler (veya Alman yazarların terminolojisinde "eğitim") geliştirme yeteneğine sahiptir.

Aynı zamanda, yalnızca Frolov'un çalışmalarında, I. P. Pavlov tarafından keşfedilen kalıplara dayanarak verilen balıkların koşullu refleks aktivitesinin belirli özelliklerinin derin bir analizinin olduğu belirtilmelidir;

Balıklar incelenirken “refleks” kavramının gelişimine çok dikkat ediliyor; ilk kez “koşullu refleks” kavramının tanımı yapılıyor. Öğrencilerin balıkların çok çeşitli refleksler geliştirdiğine ve kendilerinin de geliştirebileceklerine ikna olmaları önemlidir.

En erişilebilir olanı, sese, ışığa ve diğer uyaranlara karşı şartlandırılmış gıda reflekslerinin geliştirilmesine ilişkin deneyleri içerir. Nispeten hızlı bir şekilde (bir veya iki hafta içinde), akvaryumun camına metal bir nesneyle (anahtar, ataş, bozuk para) vurmak veya akvaryumu açmak gibi sinyallere yanıt olarak balıkları belirli bir beslenme yerine yüzmeye eğitebilirsiniz. bir el feneri ampulü.

Ders sırasında öğretmen, balığın sinir sistemini ve davranışlarını tanıtırken, evinde akvaryumu olan öğrencilere, tutulan balıkların hangi koşullu refleksleri kendi kendine geliştirdiğini ve hangi koşullar altında geliştirebileceğini söylemelerini isteyebilir. Daha sonra, birkaç öğrenciden ses çıkarmak için koşullu bir refleks geliştirmeleri ve bu çalışmanın nasıl yapılması gerektiğini anlatmaları istenebilir.

Ekipman ve tesisler. Aynı veya farklı türden birkaç balığın bulunduğu bir akvaryum; el feneri; reflektörlü ampuller; mavi ve kırmızı boyalar.

Deneyin yürütülmesi. 1. Sese karşı koşullu bir refleks geliştirmek için bir deney yapmadan önce, balıklar birkaç gün yiyeceksiz bırakılmalıdır. Daha sonra her beslenmeden önce akvaryumun duvarına bir madeni para veya başka bir metal cisimle vurmalı ve balıkların davranışlarını gözlemleyerek onlara biraz yiyecek vermelisiniz. Deney günlük olarak gerçekleştirilir. Balıklar yemi yedikten sonra akvaryumun duvarına vurularak küçük bir porsiyon daha verilir.

Balıklar aynı yerde beslenmelidir. Koşullu uyaranın etkisi ile her beslenmede pekiştirilmesi arasındaki süre kademeli olarak artırılmalıdır. Balıklar, bir sinyalden sonra, orada yiyecek yokken beslenme alanında toplandığında, şartlı bir refleksin geliştiği kabul edilir.

Öğrenciler, koşullu bir uyarana karşı geliştirilen tepkinin ancak yiyecek veya başka bir koşulsuz uyaranla pekiştirilmesi durumunda korunduğunu bilmelidir.

2. Sese tepki olarak yaklaşık olarak aynı şekilde, ışığa karşı koşullu bir refleks geliştirilir. Akvaryumun dış duvarları bir el fenerinin ampulüyle güçlendirilmiştir. Işığın her yöne yayılmasını önlemek için, kalın kağıda yapıştırılmış bir folyo parçasından küçük bir reflektör - bir koni yapabilirsiniz. Ampul aküye kablolarla bağlanır.

Deney öncesinde balıklara 1-2 gün yem verilmedi. Öğrencilerden ışığı açmaları, balıkların nasıl davrandıklarını gözlemlemeleri ve ardından onlara biraz yiyecek vermeleri istenir. Deney günde birkaç kez tekrarlanır. Aynı zamanda balıkların davranışlarının nasıl değiştiği, kaç gün sonra ışık sinyalinden hemen sonra beslenme yerine yüzecekleri de kaydediliyor.

Aşağıdaki deneyimi önerebilirsiniz. Küçük bir havuz sazanı, su ve su bitkileri içeren iki akvaryuma veya kavanoza yerleştirilir. Akvaryumun duvarına vurulduktan sonra balıklardan biri dibe düşen yemle (enchytraea solucanları, tubifex, kan kurtları, küçük veya kesilmiş solucanlar), diğeri yüzeyde yüzen yemle (kuru su piresi, gammarus, kuru) beslenir. kan kurdu). Akvaryumun duvarındaki her musluğa beslenme eşlik eder.

Deney sırasında, havuz sazanı ortak bir akvaryuma yerleştirildiğinde kaç gün sonra (veya daha iyisi kaç seans besleme ve sinyal eyleminden sonra) birinin vurarak aşağıya ineceği, diğerinin ise düşeceği belirlenir. yukarı git.

3. İlginç bir deney, balıkların renklere tepki verme yeteneğini belirlemektir. Akvaryumun dış duvarına reflektörlü iki ampul monte edilmiştir. Ampullerden biri önceden kırmızıya, diğeri maviye boyanmıştır. İlk olarak balıklar kırmızı ışığa karşı koşullu bir refleks geliştirir. Daha sonra mavi ve kırmızı ışıklar dönüşümlü olarak yakılır ve mavi ışık yandığında yiyecek verilmez. Balık ilk başta her iki ışığa da tepki verir, sonra yalnızca kırmızı olana tepki verir. Mavi ışık yandığında frenleme uygulanır.

Deneyler sırasında öğrenciler, lepistes veya kılıçkuyruk gibi farklı balık türlerinde koşullu reflekslerin eşit hızda geliştirilip geliştirilmediğini gözlemleyebilirler.

sonuçlar. 1. Balıklar çeşitli seslere, ışığa, renklere ve beslenme yerlerine karşı koşullu refleksler oluşturur. 2. Yırtıcı balıklarda, barışçıl balıklara kıyasla koşullu refleksler biraz daha hızlı gelişir. 3. Eğitimli koşullu refleksler, değişen bir ortamda daha iyi hayatta kalmalarına yardımcı olur.

Balıklarda koşullu reflekslerin geliştirilmesine ilişkin deneylerin sonuçlarına ilişkin raporlar, eklembacaklıların çalışmasını tamamlarken öğrencilere ön görevler verilirse, balığın sinir sistemi ve davranışının incelenmesine ilişkin bir derste duyulur. Okul çocukları, balıkların sinir sistemi ve davranışları hakkında bilgi sahibi olurken açıklanan deneyleri gerçekleştirmeye ilgi gösterirlerse, o zaman balıklarda koşullu reflekslerin gelişimi üzerine yapılan çalışmaların sonuçları, balığın sinir sistemi ve davranışının öğrenildiği bir ders için elde edilebilir. kurbağa amfibilerin temsilcisi olarak kabul edilir.

Sorular. Koşullu reflekslerin koşulsuz reflekslerden farkı nedir? Koşullu refleksler neden koşulsuz bir refleksin eşzamanlı etkisi altında oluşuyor? Koşullu refleksleri geliştirmenin önemi nedir? Koşulsuz uyaranlarla pekiştirilmediğinde koşullu reflekslerin yok olmasının önemi nedir?

Belediye kurumu "Kamenskoye Halk Eğitim Dairesi"

Bölge yarışması Araştırma çalışması

ve “Bilimde İlk Çıkış” ilkokul çocukları için projeler

Belediye eğitim kurumu "Kamenskaya ortaokul No. 3"

Sınıf 5

Yön: çevremizdeki dünya

ARAŞTIRMA

Koşullu reflekslerin gelişimi akvaryum balıkları tamam lepistes

Başkan: Yatskova Elena Aleksandrovna

Birinci yeterlilik kategorisinin biyoloji öğretmeni

Öğrenci: Shapovalova Alina Nikolaevna

Kamenka 2013

İçerik

Giriş…………………………………………………………………………………..3

Bölüm 1. Teorik kısım

    1. I.P. Pavlov'un koşullu ve koşulsuz refleksler hakkındaki öğretisi……….4

      Balıklarda refleksler üzerine araştırmalar…………………………………………..5

      Akvaryum balıkları lepisteslerinin genel özellikleri………………….8

Bölüm 2. Pratik kısım

2.1. Akvaryum balıklarında koşullu refleksin gelişimi

kırmızıya ve Mavi renk………………………………………………………..10

Sonuç…………………………………………………………………………………..12

Referanslar……………………………………………………………13

Uygulamalar

giriiş

Akvaryum, ilk bakışta suda yaşayan hayvanları ve bitkileri barındırmak için su içeren küçük bir kaptır. (Ek 1, Şekil 3) Ancak pratikte bu, genç araştırmacılar için tam bir bilgi kaynağıdır. Bir yıldan biraz daha uzun bir süre önce akvaryumumda bana verilen 8 lepistes belirdi. Bugün sayıları 100'den fazla kişidir. Bir öğrencinin olağan rutini, her sabah çalar saatle uyanmayı, ışıkları açmayı ve bir dizi hazırlığı içerir. Kural olarak, ışığı açtıktan hemen sonra balıkları beslemeye başladım. Zamanla balıkların da benimle uyanmaya başladığını fark ettim ve çalar saat çalıp lamba açıldıktan sonra lezzetli bir kahvaltı beklentisiyle aktif olarak camın etrafında dolaştılar. Şu soru ilgimi çekti: Benden önce beslenme programları önemli ölçüde farklı olduğu için küçük beyinli yaratıkların bu kadar ustalığını nasıl açıklayabilirim? Sahibindeki ve beslenme koşullarındaki değişiklik akvaryum balıklarına zarar verir mi? Bu davranışın koşullu reflekslerle açıklandığı ortaya çıktı. Bu yüzden kendimi ayarladımhedef :

Akvaryum lepistes balıklarında kırmızı ve mavi renklere yönelik koşullu refleksler geliştirin. Bu amaçla aşağıdakileri belirledimgörevler :

    Hayvanlarda reflekslerin keşfinin tarihini incelemek ve

    Akvaryum balıklarında reflekslerin neler olduğunu öğrenin

Nesne Araştırma akvaryum balıkları lepisteslerdir.Ders Akvaryum lepistes balıklarının koşullu reflekslerinin araştırılması. Araştırma sonuçlarının testleri, 110 bireylik evcil akvaryum balıkları olan lepistesler üzerinde gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın pratik değeri, araştırma sonuçlarının okulun yaban hayatı köşesinde, biyoloji derslerinde, okul çevre ekibi toplantılarında ve diğer ders dışı etkinliklerde ek materyal olarak uygulanmasında yatmaktadır.

Çalışma bir giriş, 3 paragraflık teorik bir bölüm, pratik bir bölüm, bir sonuç, bir referans listesi ve uygulamalardan oluşmaktadır.

Bölüm 1. Teorik kısım

    1. I.P. Pavlov'un koşullu ve koşulsuz refleksler hakkındaki doktrini

Refleks (Latince refleksustan - geri döndü, yansıtıldı), dış veya iç uyaranların etkisine yanıt olarak sinir sistemi tarafından gerçekleştirilen vücudun bir reaksiyonudur. Refleksler fikri ilk olarak bunları otomatik istemsiz eylemler olarak sınıflandıran R. Descartes tarafından ortaya atılmıştır. I.M. Sechenov, “köken yöntemine göre bilinçli ve bilinçsiz yaşamın tüm eylemlerinin refleks olduğunu kanıtladı”» Bu kavram, koşulsuz ve koşullu refleksler doktrinini yaratan I.P. Pavlov tarafından geliştirilmiştir.

Pavlov Ivan Petrovich (1849 - 1936) - akademisyen, fizyoloji profesörü, ünlü Rus bilim adamı, "koşullu refleksler" doktrininin yaratıcısı. Ana çalışması - "Hayvanların daha yüksek sinir aktivitesinin (davranışlarının) nesnel incelenmesinde yirmi yıllık deneyim" (makaleler, konuşmalar, raporlardan oluşan bir koleksiyon) - 1923'te yayınlandı. I. P. Pavlov ve öğrencileri ilk kez kesin bir sonuç verdi Rus fizyolojisinin babası Sechenov'un teorik görüşlerinin deneysel doğrulanması. Pavlov'un doğrudan gözlemlerinin konusu köpeklerdeki tükürük bezlerinin çalışmalarıydı. Bir köpeğin, doğuştan gelen bir refleks mekanizması nedeniyle, ağzına yiyecek girdiğinde tükürük salgıladığı bilinmektedir; bu doğal veya “koşulsuz” bir reflekstir. Pavlov'un deneyleri, bir köpek her beslendiğinde, bir elektrik ampulü yakıldığında (veya bir zil verildiğinde), görsel aparatın sinir mekanizması ile tükürük salgısının refleks mekanizması arasında belirli bir bağlantı kurulacağını ortaya çıkardı. Benzer deneylerin tekrarlanması sonucunda tek bir ampul türü, yemek yemeden tek başına tükürük salgılamasına neden olacaktır. Sinir sisteminde yeni bir bağlantı, yeni bir yol, bir “alışkanlık” oluşuyor; Pavlov'un "yapay" veya "koşullu" refleks dediği şey budur. Koşulsuz refleksler doğuştandır, sabittir (içgüdüler), koşullu refleksler kararsızdır, geçicidir, edinilmiştir (deneyim, alışkanlık). Biyolojik önemi Koşullu refleks bağlantısı çok büyüktür: Vücudun dış uyaranlara verdiği tepkileri bireyselleştirerek, kendisini çevreleyen dünyadaki yönelimini sonsuz bir şekilde geliştirir. Köpekler üzerinde yaptığı basit deneylerin sonuçlarını inceleyen Pavlov, tüm zihinsel aktivitenin bir dizi refleksten başka bir şey olmadığı fikrine vardı. Dış uyaranlara doğal tepkiler.

Reflekslerin ortaya çıkışı, sinaptik temaslar yoluyla birbirleriyle etkileşime giren bireysel sinir hücrelerinin ortaya çıkmasıyla ilişkilidir. Reflekslerin daha fazla uzmanlaşması, merkezi sinir sisteminin (CNS) ortaya çıkışı ve karmaşıklığıyla ortaya çıkar. Reflekslerin biyolojik önemi, canlı bir organizmanın işlevsel bütünlüğünü ve iç ortamının sabitliğini (homeostaz) korumak ve ayrıca organizmanın dış çevreyle (adaptif davranış) etkili etkileşimini sağlamaktır.

Çözüm . Tüm hayvanların iki tür refleksi vardır: doğuştan (koşulsuz) ve edinilmiş (koşullu)

    1. Balıklarda refleksler üzerine araştırma

Balıklar, duyularla algılanan çeşitli çevresel uyaranlara yanıt olarak oldukça sınırlı sayıda motor reaksiyonla yanıt verir: Yukarı doğru yüzerler veya yüzerek uzaklaşırlar, dalarlar, yiyecekleri ağızlarıyla yakalarlar, yüzmeyi engelleyen engellerden kaçınırlar, vb. Işık uyaranı, parlaklığına ve yüksek kaliteli bileşimine bağlı olarak, balığın gözlerindeki reseptörler üzerinde farklı etki gösterir ve duyu sinirleri boyunca beyne iletilen ve buradan refleks olarak motor sinirleri boyunca cilde doğru ilerleyen karşılık gelen bir sinir impulsuna neden olur. Balık derisinde bulunan pigment hücreleri (kromatoforlar), pigment taneciklerinin genişlemesi veya büzülmesi veya kromatoforlardaki hareketleri nedeniyle sinir uyarılarının etkisi altında değişikliklere uğrar. Vücut renginde refleks değişikliğine neden olan şey budur. Toprağın farklı renkteki doğal su kütlelerinde, balıklar içgüdüsel olarak kendilerine uygun yerlerde kalırlar, ancak farklı bir ortama (örneğin, tekdüze bir taban rengine sahip bir su kütlesine) taşınmaya zorlanırlarsa, renkleriyle eşleşiyorsa), yukarıda açıklanan refleks yoluyla ten rengindeki değişiklikler yoluyla yeni koşullara uyum sağlayabilirler. Her iki durumda da, türün hayatta kalması, I. P. Pavlov'un belirttiği gibi, sinir sisteminin aktivitesiyle elde edilen "organizmayı çevre ile dengelemek" gibi ince bir şeyle sağlanır. Doğal koşullarda toprağın rengi balıklar için bir güvenlik sinyali görevi görüyordu, çünkü yalnızca arka plana düştüklerinde düşmanlar tarafından daha az fark edilir hale geliyorlardı ve yırtıcı hayvanlar tarafından takip edilme olasılıkları azalıyordu.

Balıklar, hareketli nesnelerin yalnızca rengini değil aynı zamanda şeklini ve boyutunu da ayırt edebilir. Örneğin balıkların yiyecek aldığı cımbızlara bakılarak zamanla koşullu yemek refleksi geliştirilir. Balıklar ilk başta suya batırılan cımbızlardan korkar, ancak her seferinde ondan yiyecek alarak bir süre sonra yüzmek yerine güvenle cımbızlara doğru yüzmeye başlarlar. Bu, balığın, koşulsuz uyaranla (yiyecek) örtüşen bir uyaran olarak cımbızlara karşı koşullu bir refleks geliştirdiği anlamına gelir. Bu durumda cımbız yiyecek sinyali görevi görür. Balıkları bir kutudan düzenli olarak beslerken, yalnızca beslenen kişinin akvaryuma yaklaşımına değil, aynı zamanda kutunun görüntüsüne de tepki vermeye başlarlar. Kutuyu akvaryumun diğer tarafında duran birine verirseniz balıklar oraya gider. Bu, genellikle yiyecek sinyali rolünü oynayan genelleştirilmiş bir görüntü olarak kutulu bir insan figürüne yönelik koşullu bir refleks geliştirdikleri anlamına gelir.

Ses uyaranlarına karşı koşullu refleksler . Akvaryum severler, duvara vurularak işaret verildiğinde balıkların su yüzeyinde toplanması için nasıl eğitileceğini çok iyi biliyorlar. Balıklarda işitmeyi inkar eden araştırmacılar, balıkların ancak gölete gelen bir kişiyi gördüklerinde veya onun adımları toprağı salladığında yüzdüklerini iddia ediyorlar. Ancak bu, sesin karmaşık bir uyaranın parçalarından biri olarak katılımını dışlamaz. Balıkların işitme sorunu, özellikle balıklarda ne koklea ne de Corti organının ana zarı bulunmadığından, uzun süredir tartışmalı olmaya devam ediyor. Yalnızca koşullu reflekslerin nesnel yöntemiyle olumlu bir şekilde çözüldü (Yu. Frolov, 1925). Deneyler tatlı su (turp sazan, fırfır) ve deniz (morina, kaya balığı) balıkları üzerinde gerçekleştirildi. Küçük bir akvaryumda, test balığı bir hava iletim kapsülüne bağlı bir ip üzerinde yüzüyordu. Aynı iplik, balığın vücuduna elektrik akımı sağlamak için kullanıldı; ikinci direk, altta yatan metal bir plakaydı. Ses kaynağı bir telefon ahizesiydi. 30-40 elektrik şokundan sonra işitsel koşullu koruyucu refleks oluştu. Telefon açıldığında balık elektrik çarpmasını beklemeden daldı. Ayrıca bir şartlı refleksin gelişiminin sonraki reflekslerin oluşumunu kolaylaştırdığını da keşfettiler.

Işık uyaranlarına karşı koşullu refleksler . Balıkların eğitimi sırasında görüşlerini incelemek amacıyla gıda takviyesine dayalı çeşitli koşullu refleksler geliştirildi. Makropodları kırmızı chironomid larvalarıyla beslerseniz, larvalara benzer büyüklükte kırmızı yün topakları dışarıdaki cama yapıştırıldığında balıklar hızla akvaryumun duvarına saldıracaktır. Mikropodlar aynı büyüklükteki yeşil ve beyaz topaklara tepki vermedi. Balıkları beyaz ekmek kırıntısı topaklarıyla beslerseniz, ortaya çıkan beyaz yün toplarını yakalamaya başlarlar. Sazanın görsel algısının yüksek gelişimi, farklı aydınlatma koşullarında bile bir nesnenin rengini ayırt etme yeteneği ile kanıtlanmaktadır. Algının bu sabitliği özelliği, mekansal dönüşümlerine rağmen tepkisi kesin kalan bir nesnenin şekliyle ilgili olarak sazanda da ortaya çıktı.

Karmaşık yiyecek edinme refleksleri . Farklı hayvan türlerinin şartlı refleks aktivite göstergelerini daha iyi karşılaştırmak için doğal gıda tedarik hareketleri kullanılır. Balıklar için böyle bir hareket, ip üzerine asılan bir boncuğu yakalamaktır. İlk rastgele kavramalar yiyecekle güçlendirilir ve koşullu bir refleksin oluşturulduğu işitsel veya görsel bir sinyalle birleştirilir. Örneğin böyle şartlandırılmış bir görsel refleks havuz sazanında 30-40'ın üzerinde kombinasyonla oluşturuldu ve güçlendirildi. Renk farklılaşması ve şartlandırılmış bir fren de geliştirildi. Bununla birlikte, pozitif ve negatif uyaranların sinyal anlamının tekrar tekrar değiştirilmesi, balıklar için son derece zor bir iş haline geldi ve hatta koşullu refleks aktivitesinde bozukluklara yol açtı.

Çözüm . Akvaryum balıkları çeşitli şartlandırılmış refleksler geliştirebilir: ışığa, nesnelerin rengine ve şekline, zamana vb.

1.3. Akvaryum lepistes balıklarının genel özellikleri

Etki alanı: Ökaryotlar

Krallık: Hayvanlar

Tür: Kordata

Sınıf: Işın yüzgeçli balıklar

Sipariş: Cyprinodontiformes

Aile: Poeciliaceae

Cins: Pecilia

Tür: Lepistes

Uluslararası bilimsel ad

Poecilia reticulata (Peters, 1859)

Lepistes (lat. Poecilia reticulata) tatlı su canlı bir balıktır. Lepisteslerde cinsel dimorfizm belirgindir - erkekler (Ek 1, Şekil 1) ve dişiler (Ek 1, Şekil 2) boyut, şekil ve renk bakımından farklılık gösterir. Erkeklerin boyu 1,5-4 cm, ince yapılı, safkan bireyler olup genellikle uzun yüzgeçlidir. Renk genellikle parlaktır. Dişilerin büyüklüğü 2,8-7 cm olup, yumurtaların görülebildiği anal bölgede genişlemiş bir karın vardır. Yüzgeçler her zaman erkeklerinkinden orantılı olarak daha küçüktür. Doğal yaşam alanlarından ve birçok cinsten dişiler gri renktedir ve türün adını aldığı belirgin bir eşkenar dörtgen pul ağı vardır: lat'tan retikulum. - ağ, ağ.

En popüler ve iddiasız akvaryum balıkları. Ev akvaryumunda tüm katmanlarda yaşar. Esaret altında doğada olduğundan daha uzun yaşar ve büyür. Akvaryumlar çoğunlukla farklı lepistes türlerini veya bunların karışımının sonuçlarını içerir.

Lepistesler adını, 1886'da Kraliyet Cemiyeti üyelerine yumurtlamayan, ancak canlı yavru doğuran balıklar hakkında konuştuğu bir rapor sunan İngiliz rahip ve bilim adamı Robert John Lemcher Guppy'nin onuruna aldı.

Optimum su sıcaklığı +24 °C'dir. +14° ila +33°C aralığında hayatta kalırlar. Bir çift lepistes için akvaryum alanı 25x25 cm ve su seviyesi yaklaşık 15 cm'dir.Onlar omnivorlardır - hem hayvan hem de bitki kökenli küçük yiyeceklere ihtiyaç duyarlar. Bunlar esas olarak protozoalar, rotiferler (phylodina, asplancha); kabuklular (tepegöz, daphnia, moina, sivrisinek larvaları - coretra, kan kurtları); sivrisinek pupası; alt bitkiler (chlorella, spirulina) ve bazı alg kirlenmeleri. Yetişkin balıklar için haftada bir veya iki gün oruç tutmak gerekir (balıklar beslenmediğinde).

1. Bölüme ilişkin sonuçlar.

    I.P. Pavlov reflekslerin incelenmesine önemli katkılarda bulundu

    Koşullu bir refleks geliştirmek için koşulsuz ve koşullu uyaranların uzun vadeli birleşik eylemi gereklidir.

    Balıklar ışığa, sese, hareket eden bir nesneye, zamana, nesnelerin boyutuna ve rengine vb. karşı basit koşullu refleksler geliştirebilir.

    Lepistesler, araştırma için uygun, iddiasız, canlı akvaryum balıklarıdır.

Bölüm 2. Pratik kısım

2.1. Akvaryum balıklarında kırmızı ve mavi renklere yönelik koşullu refleksin geliştirilmesi

Koşullu bir refleksin geliştirilmesine ilişkin bir deneyi başarıyla yürütmek için aşağıdaki gereksinimlerin karşılanması gerekir:

1. Balıkları farklı zamanlarda besleyin, aksi takdirde koşullu refleks gelişecektir.

2. Koşullu uyarıcı ilk önce etki etmelidir - bu durumda kırmızı veya mavi bir nesnedir

3. Koşullu uyaran zaman açısından ileridir veya koşulsuz uyaranla çakışır - yiyecek (yiyecek)

4. Koşullu uyaran ve besleme birkaç kez birleştirilir

5. Koşullu bir uyaran ortaya çıktığında balıklar akvaryumun duvarlarına doğru yüzüyorsa, koşullu bir refleksin gelişmiş olduğu kabul edilir (Ek 2, Şekil 4, 5.)

Deney akvaryum balıkları ve lepisteslerle gerçekleştirildi. Deney sırasında 110 kişi vardı. Deneyden önce aynı akvaryumda tutuldular. aynı koşullar altında: beslenme süresi, sıcaklık ve ışık koşulları, suyun bileşimi ve miktarı. Tüm bireyler aynı şartlı refleksi geliştirdi: Sabah (saat 6.30) cep telefonundaki alarm sinyali ve ışıklar açıldıktan sonra beslenme başladı. Tüm bireyler aynı anda yiyecek beklentisiyle akvaryumun kenarına yüzdüler. Gün içerisinde ışıklar ihtiyaç duyuldukça açılıyordu ancak her seferinde balıkların yemlenmesiyle bitmiyordu.

Bir deney yapmak, yani. kırmızı ve mavi renklere yönelik şartlı bir refleksin geliştirilmesi (kırmızı kapaklı veya mavi kapaklı bir kutunun ortaya çıkmasından sonra beslenme balon) balıklar 3 parçaya bölündü (3 akvaryuma yerleştirildi). Kontrol grubu (30 kişi) aynı koşullar altında tutuldu (beslenme şartları ve koşulları değişmedi). Birinci deney grubuna (40 hayvan), önceki sinyallerden sonra sabahları yiyecek verilmedi. Beslenme, akvaryumun duvarlarında kırmızı kapaklı bir kutunun ortaya çıkması ve balıkların çoğunun buna dikkat etmesiyle başladı. Beslemeler arasındaki molalarda akvaryumun duvarlarına mavi bir balon tutuldu, balıklar ona doğru yüzdü ancak beslenme gerçekleşmedi.

İkinci deney grubu (40 kişi) tam tersini yaptı: mavi bir balonun ortaya çıkmasından sonra balıklara yiyecek verildi. Beslemeler arasındaki aralıklarla akvaryumun duvarlarında birkaç dakika boyunca kırmızı bir kutu belirdi, balıklar ona doğru yüzdü ancak yiyecek almadı.

Zamanla, bireylerden oluşan birinci ve ikinci deney grupları, sırasıyla kırmızı veya mavi bir nesnenin ortaya çıkmasından sonra beslenmeye yönelik koşullu bir refleks geliştirdi. Deneyin sonuçları Tablo 1'de gösterilmektedir.

Tablo 1. Gözlem günlüğü

tarih

Koşullu uyaranın ve beslenmenin sunulma zamanı

Balıkların akvaryum duvarlarına yaklaşması için yaklaşık süre

1 grup

2. grup

1 grup

2. grup

02.01

07.00

07.30

6,5 dakika

6,5 dakika

09.01

14.45

14.25

5 dakika

5,5 dakika

16.01

16.30

16.00

4,5 dakika

4 dakika

23.01

07.00

07.20

3,5 dakika

3 dakika

30.01

15.00

15.50

2 dakika

2,5 dakika

06.02

17.00

17.30

1 dakika

1,5 dakika

13.02

15.00

15.10

30 saniye

50 saniye

20.02

07.10

07.20

10 saniye

20 saniye

27.02

14.30

14.50

10 saniye

10 saniye

SONUÇ

Belirli bir renge yönelik bir refleks geliştirildi

2. Bölüme ilişkin sonuçlar.

    Akvaryum balıklarında, lepisteslerde koşullu refleks geliştirmek için belirli koşulların karşılanması gerekir.

    Deney sırasında akvaryum balıkları lepisteslerinde kırmızı ve mavi renklere karşı koşullu bir refleks geliştirildi.

    Koşullu refleksler organizmaların çevresel koşullara (bu durumda beslenme koşullarına) adaptasyonuna katkıda bulunur.

Çözüm

Akvaryum, her şeyin koordine olduğu, uyum içinde yaşadığı, geliştiği, değiştiği, kendisini gözlemciye gösterdiği, doğanın bir parçasını evinize getirmek için eşsiz bir fırsat sunan küçük bir dünyadır. Bu kırılgan dünya tamamen sahibine bağlı çünkü... sürekli bakımı ve ilgisi olmazsa ölecektir.

Merkezi sinir sistemine sahip oldukça organize hayvanlarda iki grup refleks vardır: koşulsuz (doğuştan) ve koşullandırılmış (edinilmiş). Reflekslerin vücudun bütünlüğünü, tam işleyişini ve iç çevrenin sabitliğini korumak için önemli bir uyarlanabilir önemi vardır. Akvaryum balıklarında, çeşitli uyaranlara karşı her türlü koşullu refleksi geliştirmek mümkündür: zaman, ışık, nesnelerin rengi ve şekli, vb. koşulsuz (yiyecek) rengi.

Bu çalışmada yalnızca bir şartlı refleksin gelişiminin bir örneğini ele alıyoruz. Edinilen bilgi, geniş bir fırsatlar yelpazesine yol açar. bilimsel bilgi doğa kanunları ve kişinin kendi bilgisini geliştirmesi.

Kaynakça

    Biyolojik ansiklopedik sözlük. Ch. ed. M. S. Gilyarov. 2. baskı, düzeltildi - M.: Sov. Ansiklopedi, 1986. – 381 s.

    Kogan A.B. Yüksek sinir aktivitesinin fizyolojisinin temelleri. 2. baskı. , işlenmiş ve ek - M .: Yüksekokul, 1988. - 368 s.

    Mihaylov V.A. Lepistesler ve diğer canlı hayvanlar hakkında her şey. Popüler balık. 2. baskı, revize edilmiş ve genişletilmiş. - M .: Svetoch L, 1999. - 96 s.

    Çamurlu Hargrove, Mick Hargrove. Aptallar için akvaryumlar. - 2. baskı. - M .: “Diyalektik”, 2007. - S. 256.

    Ortak Bilimsel Konseyi "İnsan ve Hayvan Fizyolojisi" (SSCB Bilimler Akademisi). /ed. Çernigovski V.N. – M.: Nauka, 1970.

    Reshetnikov Yu.S., Kotlyar A.N., Rass T.S., Shatunovsky M.I. Beş dilli hayvan isimleri sözlüğü. Balık. Latince, Rusça, İngilizce, Almanca, Fransızca. /akademisyenin genel editörlüğünde. V. E. Sokolova. - M.: Rus. lang., 1989. - S. 183.

    Frolov Yu.P. I.P. Pavlov ve koşullu refleks doktrini. Durum ed. biyolojik ve tıbbi literatür, 1936 – 239 s.

    http://books.google.ru

EK 1

Pirinç. 1 Erkek lepistes

Pirinç. 2 Dişi lepistes

Pirinç. 3 adet akvaryum balığı lepistes

EK 2

Pirinç. 4 Kırmızı renge karşı koşullu refleksin geliştirilmesi

Şekil 5 Mavi renge karşı koşullu refleksin gelişimi

Balıkların hassasiyeti, yakalanmaya karşı davranışsal tepkileri, acı ve stres hakkındaki sorular bilimsel olarak uzmanlaşmış yayınlarda sürekli olarak gündeme getirilmektedir. Amatör balıkçılara yönelik dergiler bu konuyu unutmuyor. Doğru, çoğu durumda yayınlar, belirli bir balık türünün kendileri için stresli durumlarda davranışları hakkındaki kişisel uydurmaları vurgulamaktadır.

Bu makale, yazarın derginin son sayısında (No. 1, 2004) gündeme getirdiği konunun devamı niteliğindedir.

Balıklar ilkel midir?

19. yüzyılın sonuna kadar, balıkçılar ve hatta birçok biyolog, balıkların çok ilkel, aptal yaratıklar olduğuna, sadece işitme, dokunma değil, aynı zamanda hafızanın da gelişmiş olduğuna inanıyorlardı.

Bu bakış açısını çürüten materyallerin yayınlanmasına rağmen (Parker, 1904 - balıklarda işitme varlığı hakkında; Tsenek, 1903 - balıkların sese tepkisinin gözlemleri), 1940'larda bile bazı bilim adamları eski görüşlere bağlı kaldılar.

Balıkların da diğer omurgalılar gibi uzayda mükemmel bir şekilde yönlendirildikleri ve görme, işitme, dokunma, koku ve tat alma organlarını kullanarak çevrelerindeki su ortamı hakkında bilgi aldıkları artık bilinen bir gerçektir. Dahası, "ilkel balıkların" duyu organları birçok bakımdan gelişmiş omurgalıların ve memelilerin duyu sistemleriyle bile rekabet edebilir. Örneğin, 500 ila 1000 Hz arasındaki seslere duyarlılık açısından balıkların işitmesi, hayvanların işitmesinden daha aşağı değildir ve elektromanyetik titreşimleri algılama ve hatta elektroreseptör hücrelerini ve organlarını iletişim ve bilgi alışverişi için kullanma yeteneği genellikle bazı balıkların benzersiz bir yeteneğidir! Ve Dinyeper sakinleri de dahil olmak üzere pek çok balık türünün, balığın yiyecek nesnesine solungaç kapağı, yüzgeçleri ve hatta kuyruk yüzgeciyle dokunması sayesinde yiyeceğin kalitesini belirleme "yeteneği"?!

Yani günümüzde hiç kimse, özellikle de deneyimli amatör balıkçılar, balık kabilesinin temsilcilerine "aptal" ve "ilkel" yaratıklar diyemez.

Balıkların sinir sistemi hakkında popüler

Balıkların fizyolojisi, sinir sisteminin özellikleri ve doğal ve laboratuvar koşullarındaki davranışları üzerine çalışmalar uzun süredir yapılmaktadır. Örneğin balıklarda koku alma duyusu üzerine ilk büyük çalışmalar 1870'lerde Rusya'da yapıldı.

Balıkların beyni genellikle çok küçüktür (turna balığının beyin kütlesi vücut ağırlığından 300 kat daha azdır) ve ilkel bir yapıya sahiptir: yüksek omurgalılarda ilişkisel bir merkez olarak hizmet veren ön beyin korteksi, kemikli balık tamamen gelişmemiş. Balık beyninin yapısında, farklı analizörlerin beyin merkezlerinin tamamen ayrıldığı not edilir: koku alma merkezi ön beyin, görsel - ortalama yan çizgi tarafından algılanan ses uyaranlarının analiz ve işleme merkezi, - beyincik. Farklı balık analizörleri tarafından aynı anda alınan bilgiler kapsamlı bir şekilde işlenemez, bu nedenle balıklar "düşünemez ve karşılaştıramaz", hele çağrışımsal olarak "düşünemez".

Ancak birçok bilim adamı kemikli balıkların ( neredeyse tüm sakinlerimizi kapsayan temiz su - R.N. ) sahip olmak hafıza- yaratıcı ve duygusal “psiko-sinirsel” aktivite yeteneği (en ilkel haliyle de olsa).

Balıklar, diğer omurgalılar gibi, cilt reseptörlerinin varlığı nedeniyle çeşitli duyuları algılayabilir: sıcaklık, ağrı, dokunma (dokunma). Genel olarak, Neptün krallığının sakinleri sahip oldukları benzersiz kimyasal reseptörlerin sayısında şampiyondur - tatmak böbrek Bu reseptörler yüzün uçlarıdır ( deride ve antenlerde sunulur), glossofaringeal ( ağız boşluğunda ve yemek borusunda), dolaşıyorum ( ağızda solungaçlarda), trigeminal sinirler. Yemek borusundan dudaklara kadar tüm ağız boşluğu tam anlamıyla tat tomurcuklarıyla doludur. Birçok balıkta antenlerde, dudaklarda, başta, yüzgeçlerde bulunurlar ve vücudun her tarafına dağılmışlardır. Tat tomurcukları, sahibine suda çözünen tüm maddeler hakkında bilgi verir. Balıklar, derilerinin yardımıyla vücudun tat tomurcuklarının bulunmadığı kısımlarında bile tadı hissedebilir.

Bu arada, Koppania ve Weiss'in (1922) çalışması sayesinde, tatlı su balıklarında (altın havuz sazanı) hasar görmüş veya hatta kesilmiş bir omuriliğin yenilenmesinin, daha önce kaybedilen fonksiyonların tamamen restorasyonu ile mümkün olduğu ortaya çıktı.

İnsan aktivitesi ve balıkların koşullu refleksleri

Balıkların yaşamında çok önemli, neredeyse baskın bir rol oynarlar. kalıtsal Ve kalıtsal olmayan davranışsal reaksiyonlar. Kalıtsal olanlar arasında, örneğin balıkların başlarının akıntıya doğru zorunlu yönelimi ve akıntıya karşı hareketleri yer alır. Kalıtsal olmayanlar ilginç koşullu Ve koşulsuz refleksler.

Her balık yaşamı boyunca deneyim kazanır ve “öğrenir”. Herhangi bir yeni durumda davranışını değiştirmek, farklı bir tepki geliştirmek, şartlı refleks denilen şeyin oluşmasıdır. Örneğin, bir olta ile deneysel olarak kırışık, kefal ve çipura yakalarken, bu tatlı su balıklarının okuldaki diğer üyeleri yakalarken 1-3 gözlem sonucunda şartlı bir savunma refleksi geliştirdiği bulunmuştur. İlginç gerçek : Aynı çipuranın sonraki, diyelim ki 3-5 yıl boyunca yolda herhangi bir olta takımına rastlamasa bile, gelişmiş koşullu refleksin (kardeşlerini yakalama) unutulmayacağı, ancak yalnızca yavaşlatılacaktır. Benekli bir arkadaşın su yüzeyine nasıl "yükseldiğini" gören tecrübeli çipura, bu durumda ne yapması gerektiğini hemen hatırlayacaktır - kaçın! Üstelik koşullu savunma refleksini ortadan kaldırmak için 1-3 değil, yalnızca bir bakış yeterli olacaktır!..

Balıklarda insan aktivitesine bağlı olarak yeni şartlandırılmış reflekslerin oluşumunun gözlemlendiği çok sayıda örnek verilebilir. Su altı avcılığının gelişmesi nedeniyle birçok büyük balığın su altı silahının atış mesafesini doğru bir şekilde öğrendiği ve su altı yüzücüsünün kendilerine bu mesafeden daha yakın yaklaşmasına izin vermediği kaydedildi. Bu konu hakkında ilk kez J.-I. tarafından yazılmıştır. Cousteau ve F. Dumas “Sessizliğin Dünyasında” (1956) kitabında ve D. Aldridge “Sualtı Avcılığı” (1960) kitabında.

Pek çok balıkçı, balığın oltaya takmaya, oltayı sallamaya, kıyıda veya teknede yürüyen balıkçıya, oltaya, yem yemeye karşı çok hızlı bir şekilde savunma refleksleri geliştirdiğini çok iyi biliyor. Yırtıcı balıklar birçok türde eğirmeciyi doğru bir şekilde tanır ve onların titreşimlerini ve titreşimlerini “ezbere öğrenmiştir”. Doğal olarak, balık ne kadar büyük ve yaşlıysa, o kadar çok koşullu refleks (okuma deneyimi) biriktirmiştir ve onu "eski" ekipmanlarla yakalamak o kadar zor olur. Balık tutma tekniklerindeki ve kullanılan yem çeşitlerindeki değişiklikler, balıkçıların avlarını bir süreliğine önemli ölçüde artırır, ancak zamanla (hatta çoğu zaman bir sezon içinde), aynı turna veya turna levreği her türlü yeni öğeyi "ustalaştırır" ve onları "kara listeye" koyar. ”

Balıklar acı hisseder mi?

Göletten balık tutan herhangi bir deneyimli balıkçı farklı balık, zaten çengelleme aşamasında, su altı krallığının hangi sakiniyle uğraşmak zorunda kalacağını söyleyebilir. Turna balıklarının güçlü sarsıntıları ve umutsuz direnci, yayın balığının dibine güçlü bir "baskı", turna levrek ve çipura direncinin neredeyse yokluğu - balık davranışının bu "kartvizitleri", yetenekli balıkçılar tarafından hemen tanımlanır. Balıkçılık meraklıları arasında, balığın mücadelesinin gücünün ve süresinin doğrudan duyarlılığına ve sinir sisteminin organizasyon derecesine bağlı olduğuna dair bir görüş vardır. Yani tatlı su balıklarımız arasında daha organize ve “sinirli-duyusal” türlerin olduğu gibi, “kaba” ve duyarsız balıkların da olduğu ima ediliyor.

Bu bakış açısı çok basit ve aslında yanlıştır. Rezervuar sakinlerimizin acı hissedip hissetmediğinden ve tam olarak nasıl hissettiğinden emin olmak için, özellikle uzmanlaşmış "iktiyolojik" literatürün alıntı yaptığından beri, zengin bilimsel deneyime dönelim. detaylı açıklamalar Balıkların fizyolojisi ve ekolojisinin özellikleri.

SOKMAK. Ağrı, organ ve dokulara gömülü hassas sinir uçlarının ciddi şekilde tahriş olması durumunda ortaya çıkan, vücudun psikofizyolojik bir reaksiyonudur.

TSB, 1982

Çoğu omurgalının aksine balıklar acılarını çığlık atarak veya inleyerek iletemezler. Bir balığın acı duyusunu ancak vücudunun (karakteristik davranışı dahil) koruyucu reaksiyonlarıyla değerlendirebiliriz. 1910'da R. Gopher, dinlenme halindeki bir turna balığının cildi yapay olarak tahriş ettiğinde (diken) kuyruğunu hareket ettirdiğini tespit etti. Bu yöntemi kullanan bilim adamı, balığın "acı noktalarının" vücudun her yerinde bulunduğunu, ancak en yoğun olarak kafada bulunduğunu gösterdi.

Günümüzde sinir sisteminin gelişmemiş olmasından dolayı balıklarda ağrı duyarlılığının düşük olduğu bilinmektedir. Her ne kadar şüphesiz yakalanan balık acıyı hissetse de ( Balıkların başının ve ağız boşluğunun zengin innervasyonunu, tat tomurcuklarını hatırlayın!). Kanca balığın solungaçlarını, yemek borusunu veya periorbital bölgesini deldiyse, bu durumda ağrı, kancanın üst/alt çeneyi delmesinden veya deriye takılmasından daha güçlü olacaktır.

SOKMAK. Balığın olta üzerindeki davranışı, belirli bir bireyin ağrı duyarlılığına değil, strese karşı bireysel tepkisine bağlıdır.

Balığın acıya duyarlılığının büyük ölçüde su sıcaklığına bağlı olduğu bilinmektedir: Turna balığında 5°C'deki sinir uyarılarının hızı, 20°C'deki uyarılma hızından 3-4 kat daha azdı. Yani yazın yakalanan balıklar kışa göre 3-4 kat daha hastadır.

Bilim adamları, turna balığının şiddetli direncinin veya turna levreğinin ve çipuranın balıkçılık sırasında kanca üzerindeki pasifliğinin yalnızca küçük bir ölçüde acıdan kaynaklandığından eminler. Belirli bir balık türünün yakalanmaya verdiği tepkinin daha çok balığın aldığı stresin şiddetine bağlı olduğu kanıtlanmıştır.

Balıklar için ölümcül bir stres kaynağı olarak balıkçılık

Tüm balıklar için, bir balıkçı tarafından yakalanma ve onları yere indirme süreci son derece streslidir, bazen bir avcıdan kaçmanın stresini aşar. Yakala ve bırak prensibini uygulayan balıkçılar için aşağıdakileri bilmek önemli olacaktır.

Omurgalıların vücudundaki stres reaksiyonları şunlardan kaynaklanır: katekolaminler(adrenalin ve norepinefrin) ve kortizol iki farklı fakat örtüşen zaman periyodunda işleyen süreçlerdir (Smith, 1986). Balıkların vücudunda adrenalin ve norepinefrin salınımının neden olduğu değişiklikler 1 saniyeden kısa sürede meydana gelir ve birkaç dakikadan saatlere kadar sürer. Kortizol, 1 saatten kısa sürede başlayan ve bazen haftalarca, hatta aylarca süren değişikliklere neden olur!

Balık üzerindeki stres uzun süreliyse (örneğin uzun süreli balıkçılık sırasında) veya çok yoğunsa ( büyük korku acıyla ağırlaşan ve örneğin büyük derinliklerden yükselen balıklar), çoğu durumda yakalanan balıklar mahkumdur. Serbest bırakılsa bile 24 saat içinde mutlaka ölecektir. Bu ifade, ihtiyolojik araştırmacılar tarafından doğal koşullarda (bkz. “Modern Balıkçılık”, No. 1, 2004) ve deneysel olarak defalarca kanıtlanmıştır.

1930-1940'larda. Homer Smith, bir fenerbalığının yakalanıp bir akvaryuma konulması karşısında verdiği ölümcül stres tepkisine dikkat çekti. Korkmuş balık idrar yoluyla vücuttan su atılımını keskin bir şekilde artırdı ve 12-22 saat sonra dehidrasyondan öldü. Balıklar yaralanırsa çok daha hızlı ölür.

Birkaç on yıl sonra, Amerikan balık havuzlarındaki balıklar sıkı fizyolojik çalışmalara tabi tutuldu. Planlanan faaliyetler sırasında (yetiştiricilerin nakli vb.) yakalanan balıklardaki stres, gırgır takibi sırasında balığın artan aktivitesi, ondan kaçma girişimleri ve kısa süreli havaya maruz kalmasından kaynaklanıyordu. Yakalanan balıklarda hipoksi (oksijen açlığı) gelişti ve eğer pul kaybı da yaşandıysa, çoğu durumda sonuçlar ölümcül oldu.

Dere alabalığıyla ilgili diğer gözlemler, eğer bir balık yakalandığında pullarının %30'undan fazlasını kaybederse, ilk gün öldüğünü göstermiştir. Pullarının bir kısmını kaybeden balıklarda yüzme aktivitesi azaldı, bireyler vücut ağırlığının %20'sine kadar kaybetti ve balıklar hafif bir felç halinde sessizce öldü (Smith, 1986).

Bazı araştırmacılar (Wydowski ve diğerleri, 1976), olta ile alabalık yakalarken balıkların pullarını kaybettikleri zamana göre daha az strese maruz kaldıklarını belirtmiştir. Stres tepkisi yüksek su sıcaklıklarında ve daha büyük bireylerde daha yoğundu.

Böylece, tatlı su balıklarımızın sinir organizasyonunun özelliklerini ve şartlı refleksler kazanma olasılığını, öğrenme yeteneğini, stresli durumlara karşı tutumlarını bilen meraklı ve bilimsel açıdan "anlayışlı" bir balıkçı, her zaman sudaki tatilini planlayabilir ve inşa edebilir. Neptün krallığının sakinleriyle ilişkiler.

Ayrıca bu yayının birçok balıkçının adil oyun kurallarını - “yakala ve bırak” ilkesini etkili bir şekilde kullanmalarına yardımcı olacağını içtenlikle umuyorum...



 

Okumak faydalı olabilir: