Námsgögn
Innskrá
Hleð efnisyfirliti...
Leita í bók...
Líffræði 2e (IS)
  • Formáli
  • Inngangur
  • 1.1 Vísindi líffræðinnar
  • 1.2 Þemu og hugtök í líffræði
  • Lykilhugtök
  • Samantekt kafla
  • Spurningar um myndræn tengsl
  • Upprifjunarspurningar
  • Spurningar um gagnrýna hugsun
  • Inngangur
    • 2.1 Atóm, samsætur, jónir og sameindir: Byggingareiningarnar
    • 2.2 Vatn
    • 2.3 Kolefni
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Myndatengdar spurningar
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 15.1 Erfðakóðinn
    • 15.2 Umritun í dreifkjörnungum
    • 15.3 Umritun í heilkjörnungum
    • 15.4 Verkun RNA í heilkjörnungum
    • 15.5 Ríbósóm og próteinmyndun
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 17.1 Líftækni
    • 17.2 Kortlagning erfðamengja
    • 17.3 Raðgreining heilla erfðamengja
    • 17.4 Hagnýting erfðamengjafræði
    • 17.5 Erfðamengjafræði og prótínmengjafræði
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 18.1 Skilningur á þróun
    • 18.2 Myndun nýrra tegunda
    • 18.3 Endurtenging og hraði tegundamyndunar
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 3.1 Nýmyndun lífrænna stórsameinda
    • 3.2 Kolvetni
    • 3.3 Lípíð
    • 3.4 Prótein
    • 3.5 Kjarnsýrur
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Myndatengdar spurningar
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 19.1 Þróun stofna
    • 19.2 Stofnerfðafræði
    • 19.3 Aðlögunarþróun
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 20.1 Skipulag lífs á jörðinni
    • 20.2 Ákvörðun þróunartengsla
    • 20.3 Sjónarhorn á þróunartréð
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 21.1 Þróun, formgerð og flokkun veira
    • 21.2 Veirusýkingar og hýslar
    • 21.3 Forvarnir og meðferð við veirusýkingum
    • 21.4 Aðrar frumulausar einingar: Príon og veirungar
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 22.1 Fjölbreytileiki dreifkjörnunga
    • 22.2 Bygging dreifkjörnunga: Bakteríur og fornbakteríur
    • 22.3 Efnaskipti dreifkjörnunga
    • 22.4 Bakteríusjúkdómar í mönnum
    • 22.5 Gagnlegir dreifkjörnungar
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 23.1 Uppruni heilkjörnunga
    • 23.2 Einkenni frumvera
    • 23.3 Hópar frumvera
    • 23.4 Vistfræði frumvera
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 24.1 Einkenni sveppa
    • 24.2 Flokkun sveppa
    • 24.3 Vistfræði sveppa
    • 24.4 Sníkjusveppir og sýklar
    • 24.5 Mikilvægi sveppa í lífi manna
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 25.1 Upphaf plöntulífs
    • 25.2 Grænþörungar: forverar landplantna
    • 25.3 Mosar
    • 25.4 Frælausar æðplöntur
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 26.1 Þróun fræplantna
    • 26.2 Berfrævingar
    • 26.3 Dulfrævingar
    • 26.4 Hlutverk fræplantna
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 27.1 Einkenni dýraríkisins
    • 27.2 Einkenni notuð til flokkunar dýra
    • 27.3 Ættrakning dýra
    • 27.4 Þróunarsaga dýraríkisins
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 28.1 Fylking: Svampar (Porifera)
    • 28.2 Fylking: Holdýr (Cnidaria)
    • 28.3 Yfirfylking: Lophotrochozoa: Flatormar, hjóldýr og ranarormar
    • 28.4 Yfirfylking: Lophotrochozoa: Lindýr og liðormar
    • 28.5 Yfirfylking: Hamskiptadýr (Ecdysozoa): Þráðormar og bessadýr
    • 28.6 Yfirfylking: Hamskiptadýr (Ecdysozoa): Liðdýr
    • 28.7 Yfirfylking: Síðmynnlar (Deuterostomia)
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 29.1 Seildýr
    • 29.2 Fiskar
    • 29.3 Froskdýr
    • 29.4 Skriðdýr
    • 29.5 Fuglar
    • 29.6 Spendýr
    • 29.7 Þróun prímata
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 4.1 Rannsóknir á frumum
    • 4.2 Dreifkjörnungafrumur
    • 4.3 Heilkjörnungafrumur
    • 4.4 Innra himnukerfið og prótein
    • 4.5 Frumugrindin
    • 4.6 Tengsl milli frumna og frumustarfsemi
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 30.1 Plöntulíkaminn
    • 30.2 Stönglar
    • 30.3 Rætur
    • 30.4 Laufblöð
    • 30.5 Flutningur vatns og leystra efna í plöntum
    • 30.6 Skynkerfi plantna og viðbrögð
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 31.1 Næringarþörf plantna
    • 31.2 Jarðvegurinn
    • 31.3 Næringaraðlögun plantna
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 32.1 Þroskun og bygging æxlunarfæra
    • 32.2 Frævun og frjóvgun
    • 32.3 Kynlaus æxlun
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 33.1 Form og starfsemi dýra
    • 33.2 Frumvefir dýra
    • 33.3 Samvægi
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 34.1 Meltingarkerfi
    • 34.2 Næring og orkuframleiðsla
    • 34.3 Ferli meltingarkerfisins
    • 34.4 Stjórnun meltingarkerfisins
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 35.1 Taugafrumur og taugatróð
    • 35.2 Hvernig taugafrumur eiga samskipti
    • 35.3 Miðtaugakerfið
    • 35.4 Úttaugakerfið
    • 35.5 Sjúkdómar í taugakerfi
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar sem reyna á gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 36.1 Skynferli
    • 36.2 Líkamsskyn
    • 36.3 Bragð og lykt
    • 36.4 Heyrn og jafnvægisskyn
    • 36.5 Sjón
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 37.1 Tegundir hormóna
    • 37.2 Hvernig hormón virka
    • 37.3 Stjórnun líkamsferla
    • 37.4 Stjórnun hormónaframleiðslu
    • 37.5 Innkirtlar
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 38.1 Tegundir stoðkerfa
    • 38.2 Bein
    • 38.3 Liðamót og hreyfingar stoðkerfis
    • 38.4 Vöðvasamdráttur og hreyfing
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar tengdar myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 39.1 Kerfi loftskipta
    • 39.2 Loftskipti yfir öndunaryfirborð
    • 39.3 Öndun
    • 39.4 Flutningur lofttegunda í líkamsvökvum manna
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar tengdar myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 40.1 Yfirlit yfir blóðrásarkerfið
    • 40.2 Efnisþættir blóðsins
    • 40.3 Hjarta og æðar spendýra
    • 40.4 Blóðflæði og stjórnun blóðþrýstings
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 41.1 Osmósustjórnun og osmósuefnajafnvægi
    • 41.2 Nýrun og líffæri osmósustjórnunar
    • 41.3 Útskilnaðarkerfi
    • 41.4 Köfnunarefnisúrgangur
    • 41.5 Hormónastjórnun á osmósustjórnun
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 5.1 Hlutar og bygging
    • 5.2 Óvirkur flutningur
    • 5.3 Virkur flutningur
    • 5.4 Magnflutningur
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 42.1 Ósérhæft ónæmissvar
    • 42.2 Sérhæft ónæmissvar
    • 42.3 Mótefni
    • 42.4 Truflanir í ónæmiskerfinu
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 43.1 Æxlunaraðferðir
    • 43.2 Frjóvgun
    • 43.3 Líffærafræði æxlunarfæra manna og kynfrumumyndun
    • 43.4 Hormónastjórnun æxlunar manna
    • 43.5 Meðganga og fæðing manna
    • 43.6 Frjóvgun og snemmfósturþroski
    • 43.7 Líffæramyndun og myndun líkamsása hryggdýra
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 44.1 Viðfangsefni vistfræðinnar
    • 44.2 Líflandafræði
    • 44.3 Lífbelti á landi
    • 44.4 Lífbelti í vatni
    • 44.5 Loftslag og áhrif hnattrænna loftslagsbreytinga
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 45.1 Lýðfræði stofna
    • 45.2 Lífssögur og náttúruval
    • 45.3 Umhverfistakmarkanir á stofnvexti
    • 45.4 Stofnvirkni og stofnstjórnun
    • 45.5 Fólksfjölgun manna
    • 45.6 Samfélagsvistfræði
    • 45.7 Atferlisfræði: Nálægar og endanlegar orsakir hegðunar
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 46.1 Vistfræði vistkerfa
    • 46.2 Orkuflæði um vistkerfi
    • 46.3 Lífjarðefnafræðilegar hringrásir
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 47.1 Kreppa líffræðilegrar fjölbreytni
    • 47.2 Mikilvægi líffræðilegrar fjölbreytni fyrir mannlíf
    • 47.3 Ógnir við líffræðilega fjölbreytni
    • 47.4 Verndun líffræðilegrar fjölbreytni
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndefni
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 6.1 Orka og efnaskipti
    • 6.2 Stöðuorka, hreyfiorka, frjáls orka og virkjunarorka
    • 6.3 Lögmál varmafræðinnar
    • 6.4 ATP: Adenósínþrífosfat
    • 6.5 Ensím
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 7.1 Orka í lifandi kerfum
    • 7.2 Glýkólýsa
    • 7.3 Oxun pýrúvats og sítrónusýruhringurinn
    • 7.4 Oxunarfosfórun
    • 7.5 Efnaskipti án súrefnis
    • 7.6 Tengsl efnaskiptaferla kolvetna, próteina og lípíða
    • 7.7 Stjórnun frumuöndunar
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 8.1 Yfirlit yfir ljóstillífun
    • 8.2 Ljósháð hvörf ljóstillífunar
    • 8.3 Notkun ljósorku til að mynda lífrænar sameindir
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 9.1 Boðsameindir og frumuviðtakar
    • 9.2 Útbreiðsla boðsins
    • 9.3 Svörun við boðinu
    • 9.4 Boðskipti í einfrumungum
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 10.1 Frumuskipting
    • 10.2 Frumuferlið
    • 10.3 Stjórnun frumuferlisins
    • 10.4 Krabbamein og frumuferlið
    • 10.5 Frumuskipting dreifkjörnunga
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 11.1 Ferli meiósu
    • 11.2 Kynæxlun
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 12.1 Tilraunir Mendels og lögmál líkinda
    • 12.2 Einkenni og eiginleikar
    • 12.3 Lögmál erfða
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 13.1 Litningakenningin og erfðatengsl
    • 13.2 Litningagrunnur arfgengra sjúkdóma
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 14.1 Sögulegur grunnur nútímaskilnings
    • 14.2 Bygging og raðgreining DNA
    • 14.3 Grunnatriði eftirmyndunar DNA
    • 14.4 Eftirmyndun DNA í dreifkjörnungum
    • 14.5 Eftirmyndun DNA í heilkjörnungum
    • 14.6 Viðgerðir á DNA
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • Inngangur
    • 16.1 Stjórnun á tjáningu gena
    • 16.2 Stjórnun gena í dreifkjörnungum
    • 16.3 Utangenaerfðir og stjórnun gena í heilkjörnungum
    • 16.4 Stjórnun gena við umritun í heilkjörnungum
    • 16.5 Stjórnun gena eftir umritun í heilkjörnungum
    • 16.6 Stjórnun gena við og eftir þýðingu í heilkjörnungum
    • 16.7 Krabbamein og stjórnun gena
    • Lykilhugtök
    • Samantekt kafla
    • Spurningar um myndræn tengsl
    • Upprifjunarspurningar
    • Spurningar um gagnrýna hugsun
    • A | Lotukerfi frumefnanna
    • B | Jarðsögulegur tími
    • C | Mælingar og metrakerfið
    • Atriðisorðaskrá
    Líffræði 2e (IS)Kafli 4545.7 Atferlisfræði: Nálægar og endanlegar orsakir hegðunar
    4545 Stofn- og samfélagsvistfræði

    45.7 Atferlisfræði: Nálægar og endanlegar orsakir hegðunar

    FYRRI KAFLI

    45.6 Samfélagsvistfræði

    NÆSTI KAFLI

    Lykilhugtök

    Hæfniviðmið

    Í lok þessa hluta munt þú geta gert eftirfarandi:

    • Borið saman áskapaða og lærða hegðun
    • Útskýrt hvernig hreyfi- og faratferli mótast af náttúruvali
    • Rætt mismunandi leiðir sem einstaklingar í stofni nota til samskipta
    • Nefnt dæmi um orkunotkun tegunda í biðilsatferli og annarri tilhugalífshegðun
    • Greint á milli mismunandi mökunarkerfa
    • Lýst mismunandi leiðum sem tegundir læra

    Hegðun er breyting á virkni lífveru sem svar við áreiti. Atferlislíffræði rannsakar líffræðilegan og þróunarlegan grunn slíkra breytinga. Hugmyndin um að hegðun hafi þróast vegna þrýstings náttúruvals er ekki ný. Í áratugi hafa ýmsir vísindamenn rannsakað hegðun dýra: líffræðingar innan atferlisfræði dýra, sálfræðingar innan samanburðarsálfræði og aðrir vísindamenn innan taugalíffræði. Fyrstu tvær greinarnar, atferlisfræði dýra og samanburðarsálfræði, skipta mestu máli fyrir rannsóknir í atferlislíffræði.

    Eitt markmið atferlislíffræðinnar er að greina á milli áskapaðrar hegðunar, sem hefur sterkan erfðaþátt og er að mestu óháð áhrifum umhverfisins, og lærðrar hegðunar, sem verður til við skilyrðingu eða reynslu úr umhverfinu. Ásköpuð hegðun, eða eðlishvöt, er mikilvæg vegna þess að þá er lítil hætta á að röng hegðun lærist. Hún er fastmótuð í kerfinu. Lærð hegðun er hins vegar sveigjanleg og breytileg, þótt henni fylgi meiri áhætta, og henni má breyta þegar umhverfið breytist.

    Ásköpuð hegðun: hreyfing og far

    Ásköpuð eða eðlislæg hegðun byggist á svörun við áreiti. Einfaldasta dæmið er viðbragð, ósjálfrátt og hratt svar við áreiti. Til að prófa hnékipp slær læknir með gúmmíhamri á hnéskeljarsinina neðan við hnéskelina. Örvun tauganna kallar fram viðbragð þar sem fótleggurinn réttist um hnéð. Þetta líkist viðbragði manns sem snertir heita eldavél og kippir hendinni ósjálfrátt að sér. Jafnvel menn, með mikla námsgetu, sýna enn fjölbreytta áskapaða hegðun.

    Stefnulaus hreyfing og leitarhreyfing

    Önnur gerð áskapaðrar hreyfihegðunar er stefnulaus hreyfisvörun, þar sem lífvera hreyfir sig óstefnt sem svar við áreiti. Við hraðabreytta hreyfisvörun eykst eða minnkar hreyfihraði lífveru í svari við áreiti. Grápöddur auka til dæmis hreyfihraða sinn þegar þær verða fyrir miklum hita eða kulda. Hreyfingin er tilviljanakennd en eykur líkurnar á að liðdýrið dvelji skemur í óhagstæðu umhverfi. Annað dæmi er beygjutíðniviðbragð, þar sem tíðni stefnubreytinga eykst. Slík hegðun sést hjá bakteríum eins og E. coli og hjálpar þeim, ásamt hraðabreyttu hreyfisvari, að finna hagstæðara umhverfi með tilviljanakenndri leit.

    Svipuð en markvissari hreyfing er leitarhreyfing: hreyfing í átt að áreiti eða frá því. Hún getur verið svar við ljósi (ljósleitni), efnafræðilegum merkjum (efnaleitni) eða þyngdarafli (þyngdarleitni), og hún getur beinst að uppsprettu áreitisins eða frá henni. Jákvæð efnaleitni sést til dæmis hjá einfruma frumdýrinu Tetrahymena thermophila. Lífveran syndir með bifhárum, ýmist í beinni línu eða með beygjum. Aðlaðandi efnaáreiti breytir tíðni beygja þegar lífveran syndir beint í átt að uppsprettunni eftir vaxandi styrkleikastigli.

    Fastmótuð atferlismynstur

    Fastmótað atferlismynstur er röð hreyfinga sem ákveðið áreiti kallar fram og sem heldur áfram til enda þótt áreitið sé fjarlægt. Slík hegðun sést hjá hornsíli, litlum ferskvatnsfiski (mynd 45.34). Karldýr tegundarinnar fá rauðan kvið á fengitímanum og sýna þá eðlislæga árásarhneigð gagnvart öðrum karldýrum. Í tilraunum sýndu vísindamenn fiskunum hluti sem líktust fiski alls ekki í lögun en voru málaðir rauðir á neðri helmingnum. Karlkyns hornsílin brugðust árásargjarnt við hlutunum rétt eins og þeir væru raunveruleg karldýr af sömu tegund.

    Photo shows a white fish whose underbelly is reddish below its head. Below the fish is a diamond-shaped object that resembles a fishing lure; it is white on the top and red on the bottom, with an eye at the front.
    Mynd 45.34. Karlkyns hornsíli sýna fastmótað atferlismynstur. Á fengitímanum bregðast karldýrin, sem fá skærrauðan kvið, sterkt við hlutum með rauðan neðri hluta þótt hlutirnir líkist fiski ekki að öðru leyti.

    Far

    Far er árstíðabundin hreyfing dýra yfir langar vegalengdir. Það er þróunarlega mótað svar við breytilegu framboði auðlinda og kemur fyrir í öllum helstu dýrahópum. Fuglar fljúga suður á veturna til að komast í hlýrra loftslag og næga fæðu, og laxar ganga á hrygningarstöðvar sínar. Heimildarmyndin March of the Penguins frá 2005 fylgdi 62 mílna göngu keisaramörgæsa um Suðurskautslandið þar sem þær færðu fæðu til varpstöðva sinna og unga. Gnúar (mynd 45.35) fara árlega yfir um 1.800 mílur í leit að nýju graslendi.

    Photo shows a heard of wildebeests crossing a river.
    Mynd 45.35. Gnúar fara árlega í hringlaga farleið yfir um 1.800 mílur í leit að grasi sem hefur sprottið eftir rigningar. (heimild: Eric Inafuku)

    Þótt far sé oft talið ásköpuð hegðun flytja aðeins sumar fartegundir sig alltaf milli svæða (skyldufar). Dýr með valkvætt far geta flust eða sleppt því. Hjá sumum dýrum fer aðeins hluti stofnsins en annar hluti hans fer ekki (hlutafar). Uglur sem lifa á túndru geta til dæmis flust þau ár sem smágnagarar, helsta fæða þeirra, eru af skornum skammti en sleppt fari þau ár sem gnagarar eru nægir.

    Fæðuleit

    Fæðuleit er leit að fæðuauðlindum og nýting þeirra. Fæðuöflunarhegðun sem hámarkar orkuávinning og lágmarkar orkunotkun kallast hagkvæm fæðuleitarhegðun og náttúruval ýtir undir slíka hegðun. Skrautstorkur notar til dæmis langan gogg sinn til að leita að kröbbum og annarri fæðu á botni ferskvatnsmýra (mynd 45.36).

    Photo shows long-legged storks standing in water. These birds have long, thick beaks that are pointed at the tips. One has its head down, with its beak open and searching in the water.
    Mynd 45.36. Skrautstorkur notar langan gogginn við fæðuleit. (heimild: J.M. Garg)

    Ásköpuð hegðun: líf í hópum

    Ekki lifa öll dýr í hópum, en jafnvel dýr sem lifa tiltölulega einförnu lífi verða yfirleitt að makast, nema þau geti fjölgað sér kynlaust. Mökun felur venjulega í sér að eitt dýr sendir öðru merki um vilja til mökunar. Nokkrar tegundir orkufrekrar hegðunar eða sýninga tengjast mökun og kallast tilhugalífsathafnir. Annarri hegðun í hóplifandi stofnum má lýsa eftir því hvaða dýr hagnast á henni. Í eigingjarnri hegðun hagnast aðeins gerandinn; í fórnfúsri hegðun gagnast athöfn eins dýrs öðru dýri; og í samvinnuhegðun hagnast bæði dýrin. Öll þessi hegðun felur í sér einhvers konar samskipti milli einstaklinga stofnsins.

    Samskipti innan tegundar

    Dýr eiga samskipti með áreitum sem kallast merki. Dæmi sést hjá hornsíli: sjónrænt merki, rautt svæði á neðri hluta fisksins, fær karldýr til að verða árásargjörn og kvendýr til að makast. Önnur merki geta verið efnafræðileg (ferómón), hljóðræn (hljóð), sjónræn (biðils- og ógnunarsýningar) eða snertitengd. Slík samskipti geta verið eðlislæg, lærð eða blanda af hvoru tveggja. Þau eru ekki það sama og þau samskipti sem við tengjum við tungumál, en tungumál hefur aðeins sést hjá mönnum og hugsanlega hjá sumum tegundum prímata og hvala.

    Ferómón er seytt efnafræðilegt merki sem kallar fram svörun hjá öðrum einstaklingi sömu tegundar. Tilgangur ferómóna er að kalla fram ákveðna hegðun hjá móttakandanum. Ferómón eru sérstaklega algeng meðal félagsskordýra, en margar tegundir nota þau til að laða að hitt kynið, gefa viðvörun, merkja fæðuslóðir og kalla fram aðra, flóknari hegðun. Jafnvel menn eru taldir bregðast við sumum ferómónum, svokölluðum holhandarsterum. Þessi efni hafa áhrif á skynjun manna á öðrum og í einni rannsókn virtust þau stuðla að samstillingu tíðahringa hjá hópi fólks. Hlutverk ferómóna í samskiptum manna á milli er þó ekki fullskilið og er enn rannsakað.

    Söngur er dæmi um hljóðrænt merki sem móttakandinn þarf að heyra. Þekktustu dæmin eru líklega fuglasöngvar, sem auðkenna tegund og laða að maka. Hvalasöngvar eru annað vel þekkt dæmi; þeir eru á svo lágri tíðni að þeir geta borist langar vegalengdir neðansjávar. Höfrungar eiga samskipti sín á milli, og stundum við aðrar höfrungategundir, með fjölbreyttum hljóðum. Karlkyns krybbur mynda tísthljóð með sérhæfðu líffæri til að laða að maka, hrekja önnur karldýr frá og tilkynna um vel heppnaða mökun.

    Biðilsatferli er röð formbundinna sjónrænna merkja sem ætlað er að laða að einstakling af hinu kyninu og sannfæra hann um að makast. Slíkt atferli er útbreitt í dýraríkinu. Oft felur það í sér röð skrefa, þar sem upphafssýningu eins einstaklings fylgir svar frá öðrum. Ef sýningin er framkvæmd rangt eða rétt svar fæst ekki er biðilsathöfninni hætt og mökunartilraunin mistekst. Biðilsatferli storks er sýnt á mynd 45.37.

    Ógnunarsýningar eru einnig algengar í dýraríkinu. Hundur sýnir til dæmis tennurnar þegar hann vill fá annan hund til að víkja. Slíkar sýningar virðast miðla bæði vilja dýrsins til að berjast og bardagahæfni þess. Þótt þær gefi til kynna árásargirni sendandans er talið að þær dragi í raun úr raunverulegum átökum milli einstaklinga sömu tegundar: þær gera einstaklingum kleift að meta bardagahæfni andstæðingsins og ákveða hvort átök séu þess virði. Prófanir á tilgátum með leikjafræði hafa leitt til þeirrar niðurstöðu að sumar sýningar geti ýkt raunverulega bardagahæfni dýrsins og verið notaðar til að blekkja andstæðinginn. Slík samskipti, jafnvel þegar þau eru óheiðarleg, geta notið stuðnings náttúruvals ef þau heppnast oftar en ekki.

    Photo shows a stork sitting on a nest, flapping its wings.
    Mynd 45.37. Biðilsatferli þessa storks er ætlað að laða að mögulega maka. (heimild: Linda „jinterwas“/Flickr)

    Afvegaleiðslusýningar sjást hjá fuglum og sumum fiskum. Þær eru ætlaðar til að lokka rándýr burt frá hreiðri. Þetta er dæmi um fórnfúsa hegðun: hún gagnast ungunum meira en einstaklingnum sem framkvæmir sýninguna og setur sjálfan sig í hættu.

    Mörg dýr, sérstaklega prímatar, eiga samskipti við aðra hópmeðlimi með snertingu. Hjá indverskum langúrum, sem eru apar úr hópi gamlaheimsapa, hefur sést snyrting, snerting við öxl eða rófu, faðmlög, varasnerting og heilsunarathafnir. Svipuð hegðun sést hjá öðrum prímötum, sérstaklega mannöpum.

    Tengill á námsefni

    Killdeer-lóa dregur athygli rándýra frá eggjum sínum með því að þykjast vera vængbrotin í myndbandi sem tekið var í Boise í Idaho.

    Fórnfús hegðun

    Hegðun sem lækkar hæfni einstaklingsins en eykur hæfni annars einstaklings kallast fórnfús hegðun. Dæmi um slíka hegðun sjást víða í dýraríkinu. Félagsskordýr eins og vinnubýflugur geta ekki fjölgað sér, en þær viðhalda drottningunni svo hún geti fyllt búið af afkvæmum sínum. Merikettir halda úti verði sem varar restina af hópnum við boðflennum, þótt vörðurinn setji sjálfan sig í hættu. Úlfar og villihundar færa kjöt til hjarðmeðlima sem voru ekki viðstaddir veiðarnar. Lemúrar annast unga sem eru þeim óskyldir. Þótt þessi hegðun virðist fórnfús á yfirborðinu er málið ekki endilega svo einfalt.

    Mikið hefur verið rætt um hvers vegna fórnfús hegðun er til. Gefur slík hegðun tegundinni þróunarlegan ávinning í heild? Hjálpar hún fórnfúsa einstaklingnum að koma eigin genum áfram? Og hvað með slíka hegðun milli óskyldra einstaklinga? Ein skýring á fórnfúsri hegðun liggur í erfðafræði náttúruvals. Í bókinni The Selfish Gene frá 1976 reyndi Richard Dawkins að skýra mörg hegðunarmynstur sem virðast fórnfús út frá sjónarhorni gensins sjálfs. Gen geta auðvitað ekki verið sjálfselsk í mannlegum skilningi, en fórn einstaklings getur virst þannig ef hún gagnast skyldum einstaklingum sem deila genum sem eru eins vegna sameiginlegs uppruna. Spendýraforeldrar færa slíka fórn þegar þau annast afkvæmi sín. Keisaramörgæsir fara langar leiðir við erfiðar aðstæður til að færa ungum sínum fæðu. Kenningin um sjálfselska genið hefur verið umdeild í gegnum árin og er enn rædd meðal vísindamanna á skyldum sviðum.

    Jafnvel minna skyldir einstaklingar, sem hafa minni erfðafræðilega samsvörun en foreldri og afkvæmi, geta hagnast á hegðun sem virðist fórnfús. Félagsskordýr eins og býflugur, geitungar, maurar og termítar eru góð dæmi. Ófrjóir verkamenn í þessum samfélögum annast drottninguna vegna þess að þeir eru náskyldir henni; þegar drottningin eignast afkvæmi ber hún gen verkamannanna áfram óbeint. Því veitir það verkamanninum hæfnisávinning að viðhalda drottningunni þótt hann hafi enga beina möguleika á að koma genum sínum áfram vegna ófrjósemi. Lækkun á hæfni einstaklings til að auka æxlunarhæfni ættingja og þar með eigin heildarhæfni þróast með ættarvali. Þetta getur skýrt mörg hegðunarmynstur dýra sem virðast fórnfús á yfirborðinu. Í slíkum tilvikum er þó ekki víst að hegðunin sé sönn fórnfýsi, því gerandinn eykur í raun eigin hæfni annaðhvort beint, með eigin afkvæmum, eða óbeint, með heildarhæfni sem hann fær í gegnum ættingja sem deila með honum genum.

    Óskyldir einstaklingar geta einnig sýnt hver öðrum fórnfýsi, og það virðist ganga gegn skýringunni um sjálfselska genið. Dæmi sést hjá mörgum apategundum: api snýr baki að óskyldum apa svo hinn geti tínt sníkjudýr úr feldinum. Eftir nokkurn tíma skipta þeir um hlutverk og fyrri apinn snyrtir þann seinni. Þannig er gagnkvæmni í hegðuninni. Báðir hagnast á samskiptunum og hæfni þeirra eykst meira en ef hvorugur hefði unnið með hinum eða ef aðeins annar hefði gert það. Þetta er þó ekki endilega hrein fórnfýsi, því gefandi hegðun gerandans byggist á væntingu um að hann verði sjálfur þiggjandi síðar. Þetta kallast gagnkvæm fórnfýsi. Hún krefst þess að einstaklingar hittist endurtekið, oft vegna þess að þeir lifa í sama félagshópi, og að svindlarar, sem gefa aldrei til baka, sæti refsingu.

    Þróunarfræðileg leikjafræði, útfærsla á klassískri leikjafræði í stærðfræði, hefur sýnt að mörg svokölluð fórnfús hegðunarmynstur eru ekki fórnfús í ströngum skilningi. Skilgreining á hreinni fórnfýsi, byggð á mannlegri hegðun, er athöfn sem gagnast öðrum án beins ávinnings fyrir gerandann. Flest dæmin sem lýst hefur verið virðast ekki uppfylla þá skilgreiningu og leikjafræðingar eru flinkir að finna eigingjarna þætti í þeim. Aðrir hafa haldið því fram að hugtökin eigingjarn og fórnfús ættu alls ekki að nota um hegðun dýra, þar sem þau lýsa mannlegri hegðun og eiga ekki endilega beint við um eðlislægt atferli dýra. Ljóst er þó að arfgeng hegðun sem eykur líkur á að gen einstaklings, eða hluti þeirra, berist áfram nýtur stuðnings náttúruvals og varðveitist í næstu kynslóðum svo lengi sem hún veitir hæfnisávinning. Slíkri eðlislægri hegðun má síðan, við sérstakar aðstæður, beina að öðrum tegundum ef hún lækkar ekki hæfni dýrsins.

    Að finna maka

    Ekki fjölga sér öll dýr með kynæxlun, en mörg þeirra sem gera það standa frammi fyrir sömu áskorun: þau þurfa að finna hentugan maka og oft keppa við aðra einstaklinga um hann. Mikil orka fer í að finna, laða að og makast við maka. Tvenns konar val á sér stað í þessu ferli: val milli kynja, þar sem einstaklingar af öðru kyni velja maka af hinu kyninu, og val innan kyns, þar sem einstaklingar af sama kyni keppa um maka. Val milli kynja er oft flókið því makaval getur byggst á sjónrænum, hljóðrænum, snerti- og efnafræðilegum vísbendingum. Dæmi er þegar kvenkyns páfuglar velja karldýrið með skærustu fjaðrirnar. Slíkt val leiðir oft til eiginleika hjá völdu kyni sem auka ekki lifun en eru aðlaðandi fyrir hitt kynið, oft á kostnað lifunar. Val innan kyns felur í sér biðilsatferli og árásargjarnar mökunarathafnir, svo sem þegar hrútar stangast; sigurvegarinn fær að makast. Margar slíkar athafnir nota mikla orku en leiða til þess að heilbrigðustu, sterkustu eða ráðandi einstaklingarnir veljast til mökunar.

    Þrjú almenn mökunarkerfi, sem öll fela í sér áskapaða fremur en lærða hegðun, sjást í dýrastofnum: einkvæni, fjölkvæni og fjölveri.

    Tengill á námsefni

    Á vef OpenStax eru fræðandi myndbönd um kynval.

    Í einkvænu kerfi parast eitt karldýr og eitt kvendýr að minnsta kosti eitt æxlunartímabil. Hjá sumum dýrum, til dæmis gráúlfum, geta slík tengsl varað miklu lengur, jafnvel alla ævi. Nokkrar tilgátur geta skýrt þetta mökunarkerfi. Makavörslutilgátan segir að karldýr haldi sig hjá kvendýrinu til að koma í veg fyrir að önnur karldýr makist við hana. Þetta er hagstætt þegar makar eru sjaldgæfir og erfitt er að finna þá. Önnur skýring er tilgátan um aðstoð karldýrs: karldýr sem hjálpa til við að verja og ala upp unga eignast fleiri og heilbrigðari afkvæmi. Einkvæni sést í mörgum fuglastofnum þar sem karldýrið tekur, auk kvendýrsins, verulegan þátt í umönnun unganna. Þriðja skýringin er tilgátan um framfylgd kvendýrs. Þar tryggir kvendýrið að karldýrið eignist ekki önnur afkvæmi sem gætu keppt við hennar eigin með því að trufla virkan merkjagjöf karldýrsins til annarra mögulegra maka.

    Fjölkvæni merkir að eitt karldýr makast við mörg kvendýr. Við slíkar aðstæður ber kvendýrið mesta ábyrgð á umönnun afkvæma, þar sem eitt karldýr getur ekki annast svo mörg afkvæmi. Í auðlindatengdu fjölkvæni keppa karldýr um svæði með bestu auðlindirnar og makast síðan við kvendýr sem koma inn á svæðið vegna auðlindanna. Kvendýrið hagnast á því að makast við ráðandi og erfðafræðilega hæft karldýr, en fær enga aðstoð frá því við umönnun afkvæma. Dæmi sést hjá Indicator xanthonotus, hunangsvísi þar sem karldýrin verja býflugnabú vegna þess að kvendýrin nærast á vaxinu. Þegar kvendýr nálgast makast karldýrið sem ver búið við þau. Haremkerfi eru gerð fjölkvænis þar sem ákveðin karldýr ráða mökun á meðan þau stjórna auðlindaríku yfirráðasvæði. Slík kerfi sjást hjá sæfílum, þar sem alfakarldýrið ræður mökun innan hópsins. Þriðja gerðin er leiksvæðiskerfi. Þar safnast nokkur karldýr á sameiginlegt tilhugalífssvæði og sýna flókna tilburði fyrir kvendýrum, sem velja maka úr hópnum. Slík hegðun sést hjá nokkrum fuglategundum, meðal annars Centrocercus urophasianus og sléttuhænsnum.

    Í fjölveri makast eitt kvendýr við mörg karldýr. Slík kerfi eru mun sjaldgæfari en einkvæni og fjölkvæni. Hjá pípufiskum og sæhestum taka karldýrin við eggjum frá kvendýrinu, frjóvga þau, vernda þau í poka og fæða afkvæmin (mynd 45.38). Þannig getur kvendýrið látið mörgum karldýrum í té egg án þess að bera sjálft frjóvguðu eggin.

    Photo (a) shows a yellow sea horse; (b) shows a pipefish, which is green and tubular with a long snout.
    Mynd 45.38. Fjölveri, þar sem eitt kvendýr makast við mörg karldýr, kemur fyrir hjá (a) sæhestum og (b) pípufiskum. (heimild a: aðlagað eftir Brian Gratwicke; heimild b: aðlagað eftir Stephen Childs)

    Einföld lærð hegðun

    Mest af þeirri hegðun sem áður hefur verið rædd er ásköpuð eða hefur að minnsta kosti áskapaðan þátt, þótt tilbrigði hennar geti lærst. Hún erfist og breytist ekki sem svar við merkjum úr umhverfinu. Lærð hegðun, jafnvel þegar hún hefur eðlislæga þætti, gerir lífveru hins vegar kleift að laga sig að breytingum í umhverfinu og mótast af fyrri reynslu. Einföld lærð hegðun felur í sér aðvenjun og innprentun, sem hvort tveggja skiptir máli í þroska ungra dýra.

    Aðvenjun

    Aðvenjun er einfalt form náms þar sem dýr hættir að bregðast við áreiti eftir endurtekna útsetningu. Þetta er nám án tengslamyndunar, þar sem áreitið tengist hvorki refsingu né verðlaunum. Sléttuhundar gefa venjulega frá sér viðvörunarkall þegar rándýr ógna þeim, en þeir venjast hljóði mannsfóta þegar engin hætta fylgir því og hætta því að svara því með viðvörunarkalli. Í þessu dæmi er aðvenjunin sértæk fyrir fótatak manna, því dýrin bregðast áfram við hljóðum hugsanlegra rándýra.

    Innprentun

    Innprentun er tegund náms sem á sér stað á ákveðnum aldri eða lífsskeiði, gerist hratt og er að mestu óháð tegundinni sem á í hlut. Nýklaktir andarungar þekkja fyrsta fullorðna einstaklinginn sem þeir sjá, oft móður sína, og mynda tengsl við hann. Algeng sjón er andarungar sem ganga eða synda á eftir móður sinni (mynd 45.39). Þetta er önnur gerð náms án tengslamyndunar, en hún er mjög mikilvæg í þroska þessara dýra þar sem hún hvetur ungana til að halda sig nálægt móðurinni og njóta verndar, sem eykur lífslíkur þeirra verulega. Ef nýklaktir andarungar sjá mann áður en þeir sjá móður sína geta þeir þó innprentast á manninn og fylgt honum á sama hátt og þeir myndu fylgja raunverulegri móður.

    Photo shows a mother duck walking across a field of grass. She is trailed by 7 small ducklings.
    Mynd 45.39. Tengslamyndun andarunga við móður sína er dæmi um innprentun. (heimild: aðlagað eftir Mark Harkin)

    Tengill á námsefni

    International Crane Foundation hefur hjálpað til við að fjölga amerískum trönum, Grus americana, úr 21 einstaklingi í um 600. Innprentun unga hefur verið lykill að árangrinum: líffræðingar klæðast heilum tranabúningum svo fuglarnir sjái aldrei menn. Í myndbandinu má fræðast nánar um þetta.

    Skilyrt hegðun

    Skilyrt hegðun er tegund tengslanáms þar sem áreiti tengist afleiðingu. Í virkri skilyrðingu breytist hegðunarsvörunin smám saman vegna afleiðinga sinna, bæði að formi, styrk og tíðni.

    Klassísk skilyrðing

    Í klassískri skilyrðingu tengist svörun, sem kallast skilyrt svörun, áreiti sem hún hafði áður ekki tengst, skilyrtu áreiti. Svörun við upprunalega óskilyrta áreitinu kallast óskilyrt svörun. Oftast er vitnað í tilraunir Ivan Pavlovs með hunda sem dæmi um klassíska skilyrðingu (mynd 45.40). Í tilraunum Pavlovs var óskilyrta svörunin munnvatnsmyndun hunda þegar þeir sáu eða fundu lykt af mat, sem var óskilyrta áreitið. Skilyrta áreitið sem rannsakendur tengdu við óskilyrtu svörunina var bjölluhljómur. Við skilyrðingu var bjöllunni hringt í hvert sinn sem dýrinu var gefinn matur, og þetta var endurtekið í nokkrum tilraunum. Eftir nokkurn tíma lærði hundurinn að tengja bjölluhljóminn við mat og svara með munnvatnsmyndun. Þegar skilyrðingartímabilinu lauk svaraði hundurinn með munnvatnsmyndun þegar bjöllunni var hringt, jafnvel þegar maturinn var ekki til staðar. Bjölluhljómurinn varð þannig skilyrta áreitið og munnvatnsmyndunin skilyrta svörunin. Þótt sumir vísindamenn telji óskilyrtu og skilyrtu svörunina vera eins tók jafnvel Pavlov eftir einkennandi mun á munnvatni skilyrtu hundanna og óskilyrtu svöruninni.

    In the unconditioned response, a dog salivates in response to seeing food. The dog is then conditioned by the ringing of a bell every time it sees food. After conditioning, the dog salivates in response to the bell, even if no food is present. This is called a conditioned response.
    Mynd 45.40. Í klassískri Pavlov-skilyrðingu lærir hundurinn að tengja bjölluhljóm við mat.

    Sumir vísindamenn töldu áður að slík skilyrðing krefðist margra endurtekinna tenginga áreitis og svörunar, en nú er vitað að það er ekki alltaf nauðsynlegt og að skilyrðing getur stundum lærst í einni pörunartilraun. Klassísk skilyrðing er grundvallarhugtak í atferlishyggju, grein sálfræðilegrar heimspeki sem heldur því fram að allar athafnir, hugsanir og tilfinningar lífvera séu hegðun sem megi móta með atferlisbreytingu og breytingum á umhverfi.

    Virk skilyrðing

    Í virkri skilyrðingu breytist skilyrta hegðunin smám saman vegna afleiðinga sinna þegar dýrið bregst við áreitinu. Helsti talsmaður slíkrar skilyrðingar var sálfræðingurinn B.F. Skinner, uppfinningamaður Skinner-kassans. Skinner setti rottur í kassa með slá sem gaf rottunni mat þegar ýtt var á hana. Í fyrstu ýtti rottan nokkrum sinnum á slána fyrir tilviljun, en að lokum tengdi hún það að ýta á slána við að fá mat. Þessi tegund náms er dæmi um virka skilyrðingu. Virkt nám er undirstaða mestrar dýraþjálfunar. Skilyrta hegðunin breytist stöðugt með jákvæðri eða neikvæðri styrkingu, oft verðlaunum eins og mat eða einhvers konar refsingu. Þannig lærir dýrið að tengja ákveðna hegðun við refsingu eða verðlaun og með tímanum má fá það til að framkvæma hegðun sem það myndi ekki sýna í náttúrunni, til dæmis brellur höfrunga á sýningum í sjávardýragörðum (mynd 45.41).

    Photo shows dolphins lying on the edge of their tank, being fed fish by their trainers.
    Mynd 45.41. Þjálfun höfrunga með matarverðlaunum er dæmi um virka skilyrðingu með jákvæðri styrkingu. (heimild: Roland Tanglao)

    Vitsmunanám

    Klassísk og virk skilyrðing eru óhagkvæmar leiðir fyrir menn og önnur greind dýr til að læra. Sumir prímatar, þar á meðal menn, geta lært með því að herma eftir hegðun annarra og fylgja leiðbeiningum. Þróun flókins tungumáls hjá mönnum hefur gert vitsmunanám, úrvinnslu upplýsinga með huganum, að áberandi aðferð mannlegs náms. Þetta er til dæmis það sem nemendur gera þegar þeir lesa þessa bók. Við lestur geta þeir myndað hugrænar myndir af hlutum eða lífverum, ímyndað sér breytingar á þeim eða hegðun þeirra og séð afleiðingar fyrir. Auk sjónrænnar úrvinnslu styrkist vitsmunanám með minningum um fyrri reynslu, snertingu við efnislega hluti, hljóðum, bragði og fjölbreyttum skynáreitum. Vitsmunanám er svo öflugt að það má nota til að skilja skilyrðingu í smáatriðum. Skilyrðing getur hins vegar ekki hjálpað manni að læra um vitsmuni á sama hátt.

    Klassískar rannsóknir á vitsmunanámi voru gerðar af Wolfgang Köhler með simpönsum. Hann sýndi að dýrin gátu hugsað óhlutbundið með því að leysa þraut. Þegar banani var hengdur of hátt upp í búri til að þau næðu honum og nokkrum kössum var komið fyrir af handahófi á gólfinu gátu sumir simpansarnir staflað kössunum, klifrað upp á þá og náð í bananann. Þetta sýnir að þeir gátu séð fyrir sér afleiðingu þess að stafla kössunum áður en þeir framkvæmdu aðgerðina. Slíkt nám er mun öflugra og fjölhæfara en skilyrðing.

    Vitsmunanám er ekki bundið við prímata, þótt þeir nýti það sérlega vel. Tilraunir H.C. Blodgetts með rottur í völundarhúsi á þriðja áratug 20. aldar voru fyrstu rannsóknirnar sem sýndu vitsmunalega hæfni hjá einföldu spendýri. Hvati dýranna til að komast í gegnum völundarhúsið var matarbiti við enda þess. Í þessum rannsóknum fór hópur I eina tilraun á dag og hafði aðgang að mat í lok hlaupsins á hverjum degi (mynd 45.42). Rottur í hópi II fengu ekki mat í völundarhúsinu fyrstu sex dagana en fengu mat frá og með sjöunda degi. Rottur í hópi III fengu ekki mat í tvo daga en fengu mat frá og með þriðja degi. Samanburðarrotturnar í hópi I lærðu fljótt og komust að því á sjö dögum hvernig ætti að fara í gegnum völundarhúsið. Hópur III lærði lítið fyrstu tvo dagana án matar en náði samanburðarhópnum hratt þegar matarverðlaun voru gefin. Hópur II lærði mjög hægt fyrstu sex dagana án verðlauna, náði ekki að nálgast samanburðarhópinn fyrr en matur var gefinn og þurfti síðan tvo daga til viðbótar til að læra völundarhúsið.

    A diagram shows a rat maze that has several turns and dead ends. Next to this maze is a graph showing the average error of the rats navigating the maze plotted versus the day of the experiment. Rats that are rewarded at the end of each run learn the maze quickly, and the number of errors they make in navigating the maze rapidly drops from six on day one to one on day eleven. Rats that are not rewarded on the first two days but are rewarded from day three learn the maze slowly at first, but quickly after the reward is present. Rats that are not rewarded on the first six days but are rewarded starting at day seven gradually reduce the number of errors over the first six days, but rapidly reduce their errors after a reward is present.
    Mynd 45.42. Hópur I (heila græna línan) fann mat í lok hverrar tilraunar, hópur II (bláa strikalínan) fann mat frá og með sjöunda degi og hópur III (rauða punktalínan) fann mat frá og með þriðja degi. Rottur sem fengu mat fyrr lærðu hraðar og náðu að lokum samanburðarhópnum. Appelsínugulu punktarnir á línum hópa II og III sýna dagana þegar matarverðlaunum var bætt í völundarhúsin.

    Það er ekki endilega strax augljóst að þessi tegund náms sé frábrugðin skilyrðingu. Þótt freistandi sé að halda að rotturnar hafi einfaldlega lært skilyrta röð hægri og vinstri beygja sýndi E.C. Tolman áratug síðar að rotturnar mynduðu sér framsetningu af völundarhúsinu í huganum, sem hann kallaði hugrænt kort. Þetta var snemm sýning á styrk vitsmunanáms og því að slík hæfni væri ekki bundin við menn.

    Félagslíffræði

    Félagslíffræði er þverfræðileg fræðigrein sem félagskordýrarannsakandinn E.O. Wilson gerði fyrst vinsæla á áttunda áratug 20. aldar. Wilson skilgreindi greinina sem útvíkkun stofnlíffræði og þróunarkenningar yfir á félagslegt skipulag. Meginhugmynd félagslíffræðinnar er að hegðun dýra og manna, þar á meðal árásargirni og önnur félagsleg samskipti, megi skýra nær eingöngu út frá erfðum og náttúruvali. Fræðigreinin er umdeild; þekktir vísindamenn á borð við Stephen Jay Gould gagnrýndu nálgunina fyrir að líta fram hjá áhrifum umhverfisins á hegðun. Þetta er annað dæmi um umræðuna um eðli og uppeldi, það er hlutverk erfða annars vegar og umhverfis hins vegar í mótun eiginleika lífveru.

    Félagslíffræði tengir einnig gen við hegðun og hefur verið tengd við líffræðilega nauðhyggju, þá trú að öll hegðun sé fastmótuð í genum okkar. Enginn efast um að ákveðin hegðun getur erfst og að náttúruval á þátt í að varðveita hana. Það er beiting slíkra lögmála á mannlega hegðun sem kveikir deilurnar, og þær standa enn.

    FYRRI KAFLI

    45.6 Samfélagsvistfræði

    NÆSTI KAFLI

    Lykilhugtök