Ориентация животных - сложный процесс, включающий получение информации о внешнем мире по разным каналам связи (рецепторным системам), её обработку, сопоставление в центральной нервной системе и формирование ответной реакции. Приём и обработка сигналов состоит из распознавания образа (информационного содержания сигнала) и его локации - определения положения источника сигнала по отношению к организму, что осуществляется разными рецепторными системами.

Ориентация животного в пространстве основана на восприятии предметов и явлений окружающего мира

Оптическая ориентация животных определяется прежде всего возможностями зрения органов: глаз и других светочувствительных рецепторов. Последние обычно способны лишь регистрировать степень освещённости, спектральный состав света и степень его поляризации. Так, у ланцетника, примитивного хордового животного, живущего в морском грунте, светочувствительные органы - Глазки Гессе - расположены по всей длине прозрачного тела, вдоль нервной трубки; они регистрируют, всё ли тело животного погружено в грунт, т. е. защищено от нападения хищника. Образное зрение беспозвоночных и особенно позвоночных резко увеличивает возможности ориентация животных в окружающей среде. Необходимость этого возрастает при увеличении подвижности животных. Детальность и сложность анализа зримого мира невелика у беспозвоночных и низших позвоночных. На общем фоне они выделяют лишь немногие биологически важные сигналы. Лягушки, например, «видят» лишь движущиеся предметы небольших размеров (мелких животных, служащих пищей) и реагируют на быстрое затенение («враг»); всё остальное воспринимается ими как безразличный фон. Детальность отражения резко возрастает у насекомых, а также у птиц и млекопитающих, способных ориентироваться не только по множеству «земных» ориентиров, но и по положению Солнца, Луны и звёзд (астронавигация). По ним ориентируются и мелкие раки, возвращающиеся при отливе в море. Рыжие лесные муравьи способны учитывать и положение Луны. «Инстинкт дома» - способность возвращаться на свой участок или в убежище даже из незнакомого места - объясняется запоминанием характерных особенностей ландшафта и астронавигацией. Обязательное условие астронавигации - наличие «биологических часов», т. е. способности организма ориентироваться во времени.

Хеморецепция и ориентация животных по особенностям химического состава среды особенно широко распространены среди обитателей воды и почвы. Проходные лососёвые рыбы при нерестовых миграциях находят «родные» реки по знакомым запахам. Киты при миграциях руководствуются особенностями химического состава воды разных мор. течений. По запахам ориентируются наземные животные при поисках пищи, миграциях и расселении. В последнем случае животные двигаются преимущественно против ветра и картина их расселения соответствует «розе ветров». Для самцов некоторых бабочек (сатурний, шелкопрядов) доказана способность находить по запаху самку на расстоянии до 10 км.

Акустическая ориентация животных имеет преимущества в водной среде и биотопах с густой растительностью, где возможности зрения ограничены. Многие хищники находят и ловят добычу по слуху. Сова по шороху определяет местоположение грызуна на расстоянии 15-20 м с точностью до 1о (пассивная локация). Летучие мыши и дельфины используют эхолокацию на частотах 20-200 кгц, посылая зондирующие сигналы и ловя их отражение (эхо) от мишени (добычи) или препятствия. Эхолокация позволяет им ориентироваться, находить и ловить добычу в темноте. Гнездящаяся в тёмных пещерах птица Гуахаро ориентируется в них, эхолоцируя на слышимых частотах (в звуковом диапазоне).

Многие низшие беспозвоночные (например, планарии), а также насекомые (мухи, жуки, термиты) ориентируются по магнитному полю Земли.

Ориентация животных - всегда результат сопоставления информации, полученной по разным каналам связи со средой, т. е. интегральная реакция, хотя основную роль в ней в зависимости от ситуации может играть то одна, то др. рецепторная система. Подобный механизм ориентация животных повышает её надёжность («помехоустойчивость»), гибкость и значительно увеличивает приспособительное значение. Одновременно ориентацнонное поведение каждой особи корректируется сочленами по популяции, стаду, стае или колонии. Обмен информацией между особями увеличивает её количество в группе, ещё более повышая надёжность ориентация животных Именно этим объясняется преимущество группового (стайного или стадного) образа жизни в биологически наиболее важные моменты: при миграциях, во время размножения, в период роста молодняка.

В мышцах майского жука имеются чувствительные рецепторы. Они передают информацию о положении тела насекомого.

Волоски, нервные окончания, перья и рецепторы помогают ориентироваться в пространстве.

Водяные скорпионы не очень хорошие пловцы и большую часть времени проводят, прячась среди растительных остатков в илистых прудах и канавах.

Плавая во время охоты, водяной скорпион ориентируется при помощи шести маленьких, наполненных воздухом дыхалец - отверстий на брюшной поверхности. Каждое отверстие затянуто тонкой мембраной. На глубине, где давление воды возрастает, воздух сжимается, и мембрана вдавливается внутрь. Если голова скорпиона ближе к поверхности, чем хвост, дыхальца, расположенные ближе к голове, испытывают меньшее давление, чем находящиеся ближе к хвосту, и передние мембраны вдавливаются слабее, чем задние. Это подсказывает водяному скорпиону, что он движется к поверхности.

Африканские шпорцевые лягушки находят дорогу домой, используя для этого органы боковой линии. Каждый такой орган окружен микроскопическими волосками, которые сгибаются под давлением воды, омывающей тело, посылая сигналы от нервных окончаний в мозг. Это позволяет лягушке соразмерять свое движение с течением воды и соответственно регулировать его направление.

Животные определяют расстояние, место и время по солнцу, а также по луне и звёздам.

Животные обладают способностью ориентироваться по электрическим и магнитным полям. Например, майские жуки ориентируются в направлении силовых линий магнитного поля земли

отводится памяти. Учёные выяснили, что пчёлы запоминают местонахождение корма в четырёх разных направлениях от улья на расстояниях в сотни метров и после зимовки (то есть по прошествии 4-5 месяцев) уверенно летят за ним. Или вот ещё характерный пример свойств памяти при ориентации у рыб. Лососи помнят химический состав воды своего «родного» ареола и после долгих месяцев скитаний в море неизменно возвращаются домой.

Хорошо известна учёным ориентация животных по звуку. Вы удивитесь, но, оказывается, рыбы издают сильные и, что самое поразительное, разнообразные звуки.

37. Обучение «выбору по образцу».

"Выбор по образцу" - один из видов когнитивной деятельности, также основанный на формировании у животного внутренних представлений о среде. Однако в отличие от обучения в лабиринтах, этот экспериментальный подход связан с обработкой информации не о пространственных признаках, а о соотношениях между стимулами - наличии сходства или отличия между ними.
Метод "выбора по образцу" был введен в начале XX в. Н.Н. Ладыгиной-Котс и с тех пор широко используется в психологии и физиологии. Он состоит в том, что животному демонстрируют стимул-образец и два или несколько стимулов для сопоставления с ним, подкрепляя выбор того, который соответствует образцу.

• Существует несколько вариантов "выбора по образцу":
• выбор из двух стимулов - альтернативный ;
• выбор из нескольких стимулов - множественный ;
• отставленный выбор - подбор "пары" предъявленному стимулу животное производит в отсутствие образца, ориентируясь не на реальный стимул, а на его мысленный образ, на представление о нём.

Когда животное выбирает нужный стимул, оно получает подкрепление. После упрочения реакции стимулы начинают варьировать, проверяя, насколько прочно животное усвоило правила выбора. Следует подчеркнуть, что речь идет не о простой выработке связи между определенным стимулом и реакцией, а о процессе формирования правила выбора, основанного на представлении о соотношении образца и одного из стимулов .
Успешное решение задачи при отставленном выборе также заставляет рассматривать данный тест как способ оценки когнитивных функций мозга и использовать его для изучения свойств и механизмов памяти.

• Используются в основном две разновидности этого метода:
• выбор по признаку сходства с образцом;
• выбор по признаку отличия от образца.

Отдельно надо отметить так называемый символьный , или знаковый , выбор по образцу. В этом случае животное обучают выбирать стимул А при предъявлении стимула X и стимул В - при предъявлении Y в качестве образца. При этом стимулы А и X, В и Y не должны иметь ничего общего между собой. В обучении по этой методике на первых порах существенную роль играют чисто ассоциативные процессы - заучивание правила "если..., то..." .
Первоначально опыт ставился так: экспериментатор показывал обезьяне какой-либо предмет - образец, а она должна была выбрать такой же из других предлагаемых ей двух или более предметов. Затем на смену прямому контакту с животным, когда экспериментатор держал в руках стимул-образец и забирал из рук обезьяны выбранный ею стимул, пришли современные экспериментальные установки, в том числе и автоматизированные, полностью разделившие животное и экспериментатора. В последние годы для этой цели используют компьютеры с монитором, чувствительным к прикосновению, а правильно выбранный стимул автоматически перемещается по экрану и останавливается рядом с образцом.
Иногда ошибочно считают, что обучение "выбору по образцу" - это то же самое, что выработка дифференцировочных УР. Однако это не так: при дифференцировке происходит только образование реакции на присутствующие в момент обучения стимулы.
При "выборе по образцу" основную роль играет мысленное представление об отсутствующем в момент выбора образце и выявление на его основе соотношения между образцом и одним из стимулов. Метод обучения выбору по образцу наряду с выработкой дифференцировок используется для выявления способности животных к обобщению

38. Когнитивные процессы: память

Когнитивная психология изучает процессы приобретения, преобразования, представления, хранения и извлечения из памяти знания, а также то, как эти знания направляют наше внимание и управляют нашими реакциями.

Память - форма психического отражения, заключающаяся в закреплении, сохранении и последующем воспроизведении прошлого опыта, делающая возможным его повторное использование в деятельности или возвращение в сферу сознания.

В основе памяти лежат ассоциации, или связи. Предметы или явления, связанные в действительности, связываются и в памяти человека. Встретившись с одним из этих предметов, мы можем по ассоциации вспомнить другой, связанный с ним. Запомнить что-то - значит связать запоминание с уже известным, образовать ассоциацию.

В структуре памяти выделяют три основных звена: запоминание воспринятой информации, ее сохранение и извлечение того, что сохранилось.

Одним из количественных показателей, позволяющих оценить продуктивность запоминания, является объем памяти, т.е. количество элементов, или единиц информации, которое человек может воспроизвести сразу после запоминания. В среднем объем непосредственной памяти колеблется от 5 до 9 единиц информации.

Забывание - это естественный и даже необходимый процесс, освобождающий память для новой информации. Процесс забывания происходит во время сна.

Способы запоминания могут быть разделены на две группы: мнемотехнические, используемые так, где материал не подлежит смысловому анализу или требуется специальное заучивание, и приемы, связанные с интеллектуальной работой над материалом.

К мнемотехническим приемам относится способ группировки материала. Другой приём - ассоциативный, когда устанавливается сходство между запоминаемым предметом и давно знакомым. Метод ключевых слов помогает запомнить цепочку информации.

Существуют два фундаментальных требования, без которых невозможна продуктивная работа памяти: 1) наличие мотивации, заинтересованности; 2) умение видеть и наблюдать.

Многие животные, от пчел до китов, с легкостью находят правильное направление движения. При этом они используют ультразвуки, химическую ориентацию и много других способов " навигации ".
Практически все взрослые особи европейской и американской популяций речных угрей ежегодно оставляют реки и отправляются на нерестилище. Они проплывают расстояние более 5 тысяч километров, их путь пролегает к Саргассова морю, находится в центре Атлантики. Речные угри, скорее, определяют направление по глубинным течениями. Кроме того, они выбирают путь в зависимости от температуры и солености воды и других факторов.
После того, как рабочие пчелы соберут много нектара и пыльцу, в улей они возвращаются, ориентируясь по солнцу (точнее, за поляризацией неба; пчелы различают направления колебаний поляризованного света). Вернувшись, они сообщают другим пчелам не только о расстоянии, на котором находится корм, но прежде всего о его положении относительно солнца.
С помощью специального кругового танца пчелы рассказывают, например, что источник нектара находится на расстоянии до 100 м от улья. Если же источник находится дальше, чем в 100 м, то пчела выписывает фигуру, подобную буквы " фита " старого кириллического алфавита. Двигаясь по средней палочке " фиты ", пчела виляет брюшком.
Количество виляний означает расстояние до источника корма, а наклон по отношению к вертикали - угол по отношению к солнцу, под которым должны лететь другие пчелы. Однако, оказывается, одного только танца недостаточно. Запах, которым " просочилась " танцовщица, указывает на то, какие цветы там следует посетить. При передаче информации важны и звуковые сигналы - если разведчица жужжит немного меньше, чем полсекунды, это значит, что расстояние до цветков примерно 200 м. Для определения правильного направления движения животным приходится определять свое положение по земным ориентирам. Специальные органы чувств могут измерить притяжение и геомагнитное поле Земли, передать эту информацию в мозг и определить, какие движения мышц необходимы, чтобы изменить направление.
Многие животные в ходе миграций ориентируются по постоянным, хорошо заметными пунктами земного ландшафта. Птицы во время перелетов летят вдоль рек и побережья.
Млекопитающие и насекомые во время коротких путешествий ориентируются по определенным признакам пейзажа. Некоторые животные определяют направление своего движения по положению солнца, сложнее, поскольку солнце в течение дня меняет положение на небе.
Птицы, пчелы, осы, муравьи и некоторые бабочки успешно рассчитывают дневное движение солнца с помощью собственного " биологических часов " и определяют правильное направление движения. Даже в облачную погоду эти животные могут очень точно определить направление с помощью поляризованного света. Солнечные лучи расходятся в разные стороны, однако, входя в земную атмосферу, они преломляются и поляризуются. Человек, к сожалению, не может использовать поляризованный свет как ориентир.
Некоторые птицы, лягушки и жабы рапухи могут ориентироваться по звездам и, подобно как и люди, определять север по Полярной звезде, а юг - за Южным Крестом. Голуби руководствуются не только замечательным зрением, но и своим прекрасно развитым обонянием.
Геомагнитное поле земли. Между северным и южным магнитными полюсами земного шара действуют невидимые силы, существование которых можно доказать с помощью обычного компаса. Человек при определении своего местоположения может пользоваться этим прибором, однако, как оказалось, животные также имеют подобные возможности и используют магнитное поле Земли.
Согласно мнению ученых, линиями магнитного поля пользуются, например, киты. Этим объясняют выбрасывания китов на побережье, которое оказывается у них на пути. Способ ориентации с помощью геомагнитного поля Земли чаще всего используют птицы. В темную ночь, при большой облачности, когда совершенно не видно звезд или каких-либо других ориентиров, в битком набитом темноте, птицы находят нужный им направление и все время придерживаются его.
Парный самец и самка императорских пингвинов перебывают в море довольно далеко друг от друга. Однако с наступлением гнездового периода птицы следуют в одном направлении и встречаются, достигнув конечной цели своего путешествия. Большинство перелетных птиц способна чувствовать геомагнитное поле Земли. " Прибор", что воспринимает магнитные линии, по мнению исследователей - это кровеносная система. В крови животных есть красные кровяные шарики, содержащие железо, а вся кровь является отличным электролитом. Если животным понадобится ветеринарная аптека , тогда обращайтесь.
Химические вещества. Очень интересное явление представляют собой регулярные миграции лососевых рыб из мест, где они появляются на свет, к Атлантическому океану, а потом обратно - на нерестилища в пресноводные водоемы. Считают, что при выборе направления лососевым рыбам помогает оптический фактор. Кроме того, лососевые рыбы также могут руководствоваться химическим составом воды в их родных реках. Химический состав воды, вероятно, играет важную роль и во время миграций речных угрей на нерестилища в Саргассовом море. Другие "путешественники " - зеленые черепахи - ежегодно отправляются в долгий путь из Бразилии к местам размножения на остров Вознесения, что находится в Центральной Атлантике. Во время плавания зеленые черепахи, вероятно, ориентируются с помощью обоняния и вкуса. Самки многих видов бабочек выделяют специальные химические вещества, называемые феромонами, которые являются своего рода " эротическим посланием", что привлекает самцов.
Летучие мыши издают звуки очень высокой частоты. Эти звуки отражаются от препятствий, возвращаются обратно к животному и улавливаются с помощью больших ушных раковин. Благодаря этой точной системе ориентации животные прекрасно определяют свое положение в темноте, могут обойти любое препятствие и, кроме того, ловить летающих ночных насекомых, например, ночных бабочек, которыми они питаются. А бабочки, в свою очередь, создают специальные " препятствия ", чтобы обмануть летучей мыши. Серая Салангана также развитую систему эхолокации, благодаря которой ориентируется в темноте. Эхолокация необходима этим птицам, поскольку они гнездятся в пещерах. Дельфины и некоторые киты используют подобные звуки для общения в группе. Синие киты слышат друг друга на расстоянии до 850 км. во время длительных миграций самцы горбатого кита поют " песен, которые слышат другие киты, которые находятся на большом расстоянии от них.

Ориентация животных — сложный процесс, включающий получение информации о внешнем мире по разным каналам связи (рецепторным системам), её обработку, сопоставление в центральной нервной системе и формирование ответной реакции. Приём и обработка сигналов состоит из распознавания образа (информационного содержания сигнала) и его локации — определения положения источника сигнала по отношению к организму, что осуществляется разными рецепторными системами.

Оптическая ориентация животных определяется прежде всего возможностями зрения органов: глаз и других светочувствительных рецепторов. Последние обычно способны лишь регистрировать степень освещённости, спектральный состав света и степень его поляризации. Так, у ланцетника, примитивного хордового животного, живущего в морском грунте, светочувствительные органы — Глазки Гессе — расположены по всей длине прозрачного тела, вдоль нервной трубки; они регистрируют, всё ли тело животного погружено в грунт, т. е. защищено от нападения хищника. Образное зрение беспозвоночных и особенно позвоночных резко увеличивает возможности ориентация животных в окружающей среде. Необходимость этого возрастает при увеличении подвижности животных. Детальность и сложность анализа зримого мира невелика у беспозвоночных и низших позвоночных. На общем фоне они выделяют лишь немногие биологически важные сигналы. Лягушки, например, «видят» лишь движущиеся предметы небольших размеров (мелких животных, служащих пищей) и реагируют на быстрое затенение («враг»); всё остальное воспринимается ими как безразличный фон. Детальность отражения резко возрастает у насекомых, а также у птиц и млекопитающих, способных ориентироваться не только по множеству «земных» ориентиров, но и по положению Солнца, Луны и звёзд (астронавигация). По ним ориентируются и мелкие раки, возвращающиеся при отливе в море. Рыжие лесные муравьи способны учитывать и положение Луны. «Инстинкт дома» — способность возвращаться на свой участок или в убежище даже из незнакомого места — объясняется запоминанием характерных особенностей ландшафта и астронавигацией. Обязательное условие астронавигации — наличие «биологических часов», т. е. способности организма ориентироваться во времени.

Хеморецепция и ориентация животных по особенностям химического состава среды особенно широко распространены среди обитателей воды и почвы. Проходные лососёвые рыбы при нерестовых миграциях находят «родные» реки по знакомым запахам. Киты при миграциях руководствуются особенностями химического состава воды разных мор. течений. По запахам ориентируются наземные животные при поисках пищи, миграциях и расселении. В последнем случае животные двигаются преимущественно против ветра и картина их расселения соответствует «розе ветров». Для самцов некоторых бабочек (сатурний, шелкопрядов) доказана способность находить по запаху самку на расстоянии до 10 км.

Акустическая ориентация животных имеет преимущества в водной среде и биотопах с густой растительностью, где возможности зрения ограничены. Многие хищники находят и ловят добычу по слуху. Сова по шороху определяет местоположение грызуна на расстоянии 15—20 м с точностью до 1о (пассивная локация). Летучие мыши и дельфины используют эхолокацию на частотах 20—200 кгц, посылая зондирующие сигналы и ловя их отражение (эхо) от мишени (добычи) или препятствия. Эхолокация позволяет им ориентироваться, находить и ловить добычу в темноте. Гнездящаяся в тёмных пещерах птица Гуахаро ориентируется в них, эхолоцируя на слышимых частотах (в звуковом диапазоне).
Многие низшие беспозвоночные (например, планарии), а также насекомые (мухи, жуки, термиты) ориентируются по магнитному полю Земли.

Ориентация животных — всегда результат сопоставления информации, полученной по разным каналам связи со средой, т. е. интегральная реакция, хотя основную роль в ней в зависимости от ситуации может играть то одна, то др. рецепторная система. Подобный механизм ориентация животных повышает её надёжность («помехоустойчивость»), гибкость и значительно увеличивает приспособительное значение. Одновременно ориентацнонное поведение каждой особи корректируется сочленами по популяции, стаду, стае или колонии. Обмен информацией между особями увеличивает её количество в группе, ещё более повышая надёжность ориентация животных Именно этим объясняется преимущество группового (стайного или стадного) образа жизни в биологически наиболее важные моменты: при миграциях, во время размножения, в период роста молодняка.

В мышцах майского жука имеются чувствительные рецепторы. Они передают информацию о положении тела насекомого.

Волоски, нервные окончания, перья и рецепторы помогают ориентироваться в пространстве.

Водяные скорпионы не очень хорошие пловцы и большую часть времени проводят, прячась среди растительных остатков в илистых прудах и канавах.

Плавая во время охоты, водяной скорпион ориентируется при помощи шести маленьких, наполненных воздухом дыхалец - отверстий на брюшной поверхности. Каждое отверстие затянуто тонкой мембраной. На глубине, где давление воды возрастает, воздух сжимается, и мембрана вдавливается внутрь. Если голова скорпиона ближе к поверхности, чем хвост, дыхальца, расположенные ближе к голове, испытывают меньшее давление, чем находящиеся ближе к хвосту, и передние мембраны вдавливаются слабее, чем задние. Это подсказывает водяному скорпиону, что он движется к поверхности.

Африканские шпорцевые лягушки находят дорогу домой, используя для этого органы боковой линии. Каждый такой орган окружен микроскопическими волосками, которые сгибаются под давлением воды, омывающей тело, посылая сигналы от нервных окончаний в мозг. Это позволяет лягушке соразмерять свое движение с течением воды и соответственно регулировать его направление.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ПСИХОЛОГИЯ ПОВЕДЕНИЯ ЖИВОТНЫХ

Введение

Заключение

Список литературы

Введение

В современной действительности большое внимание науки и практики привлекают вопросы, связанные с изучением биологической составляющей окружающего мира. Данные полученные в результате исследований в данной области являются актуальными механизмами регуляции воздействия человека на природу и поддержания необходимого баланса между ними.

Перспективным сектором в заявленном вопросе можно признать изучение поведения животных организмов, а конкретно их ориентации в пространстве. Ориентация в пространстве - это способ восприятия живыми организмами биосферы.

Обоснование данной проблемы позволит не только развить и наполнить экспериментальными данными базу таких наук как зоология, этология и т. п., но и даст возможность использовать полученные знания в прикладных областях: сельском хозяйстве, экологических основах охраны природы. Также весьма актуальной темой в данном аспекте является разработка методов управления поведением животных путем изучения их пространственной ориентации, к которым относятся отпугивание, привлечение, стимулирование физиологических процессов, синхронизация размножения и т. п.

Таким образом, учитывая вышесказанное, была определена цель исследования: изучить феномен пространственной ориентации животных, а также исследовать методы получения знаний в данной области. Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1) дать определения понятиям: ориентация в пространстве, биоориентация, активная локация, сигнализация, оптическая ориентация, хеморецепция, акустическая ориентация, счисление пути, опыт;

2) исследовать основные принципы ориентации животных в пространстве;

3) описать способы ориентации животных в пространстве;

4) обосновать методы изучение ориентации животных в пространстве.

Объект исследования: ориентация животных в пространстве и методы ее изучения.

Предмет исследования: процесс формирования феномена ориентации животных в пространстве как способ организации их поведения.

Методы исследования: наблюдение, описание, сравнение, анализ, абстрагирование, формализация, восхождение от абстрактного к конкретному.

1. Феномен ориентации в пространстве. Основные принципы ориентации животных

Интересным и информативным вопросом является возможность различных представителей царства животных удивительно точно определять время и маршруты перелётов, обратную дорогу к дому, места нереста и т. д.

В науке это объясняют наличием в поведении животных феномена ориентации в пространстве.

Ориентация животных - биоориентация, способность животных определять своё положение в пространстве, среди особей того же или других видов. Она является сложным процессом, включающим в себя получение информации о внешнем мире по разным каналам связи (рецепторным системам), её обработку, сопоставление в ЦНС и формирование ответной реакции. Приём и обработка сигналов состоят из распознавания образа и определения положения источника сигнала по отношению к организму.

Также к пространственной ориентации животных относят способность животных формировать правильную рефлекторную реакцию на воздействия элементов неживой природы. Существует несколько основных принципов ориентации животных в пространстве:

1. Восприятие сигналов внешнего мира органами чувств;

2. Активная локация;

3. Сигнализация, служащая для ориентации в определенных сообществах.

Работа органов чувств животных построена на межнейронных связях и соотношении условных и безусловных рефлексов. К «ориентационным чувствам животных относят слух, зрение, «термодатчики», хемо и механо рецепторы, а также эхолокацию дельфинов.

Также существует большое количество конкретных примеров ориентации животных в пространстве с помощью органов чувств. В мышцах майского жука имеются чувствительные рецепторы.

Они передают информацию о положении тела насекомого. Волоски, нервные окончания, перья и рецепторы помогают ориентироваться в пространстве. Плавая во время охоты, водяной скорпион ориентируется при помощи шести маленьких, наполненных воздухом дыхалец - отверстий на брюшной поверхности. Каждое отверстие затянуто тонкой мембраной. На глубине, где давление воды возрастает, воздух сжимается, и мембрана вдавливается внутрь. Если голова скорпиона ближе к поверхности, чем хвост, дыхальца, расположенные ближе к голове, испытывают меньшее давление, чем находящиеся ближе к хвосту, и передние мембраны вдавливаются слабее, чем задние. Это подсказывает водяному скорпиону, что он движется к поверхности.

Второй принцип ориентации животных в пространстве представляет собой посылку сигналов во внешнюю среду и восприятие их отражений. Активная локация позволяет определять положение других организмов относительно животного, вычислять хищников, оценивать опасность.

Что касается сигнализации, к ней относят в основном восприятие запахов. Запах имеет первостепенное значение в симпатиях и антипатиях животных. Например, среди песцов и лисиц нередко встречаются совершенно здоровые самки, с которыми, однако, самцы не спариваются. Половое предпочтение имеется среди грызунов и у копытных.

По запаху детеныши находят своих родителей, а родители безошибочно определяют своих детенышей.

На промысле гренландского тюленя не раз наблюдали, как самка точно отыскивает труп своего детеныша среди груды забитых. Общественная жизнь возможна лишь при наличии определенного порядка, который не может соблюдаться без умения определять членами группы видовой, групповой принадлежности особи.

Это осуществляется не только на основе поведенческих, зрительных и звуковых, но и запаховых отличий. Таким образом, ориентация животных в пространстве имеет в своей основе, прежде всего нервные механизмы, развитие которых зависит от видовой и другой систематической принадлежности живого организма.

2. Способы ориентации животных в пространстве

Основные принципы ориентации животных в пространстве реализуются в конкретных способах ее получения.

Основным способом получения информации о пространстве для многих представителей фауны является оптическая ориентация, которая определяется, прежде всего, возможностями зрения органов: глаз и других светочувствительных рецепторов.

Последние обычно способны лишь регистрировать степень освещённости, спектральный состав света и степень его поляризации.

Так, у ланцетника, примитивного хордового животного, живущего в морском грунте, светочувствительные органы - Глазки Гессе, которые расположены по всей длине прозрачного тела, вдоль нервной трубки, они регистрируют, всё ли тело животного погружено в грунт, т. е., защищено от нападения хищника. Немаловажным способом пространственной ориентации является хеморецепция.

Хеморецепция и ориентация животных по особенностям химического состава среды особенно широко распространены среди обитателей воды и почвы. Например, проходные лососёвые рыбы при нерестовых миграциях находят «родные» реки по знакомым запахам, киты при миграциях руководствуются особенностями химического состава воды разных морских течений. Также по запахам ориентируются наземные животные при поисках пищи, миграциях и расселении.

В последнем случае животные двигаются преимущественно против ветра и картина их расселения соответствует «розе ветров». Для самцов некоторых бабочек (сатурний, шелкопрядов) доказана способность находить по запаху самку на расстоянии до 10 км.

Все вышеописанные примеры хеморецепции доказывают тот факт, что с помощью нее можно получить большое количество детальной информации, необходимой представителям узких систематических групп: видов, родов, классов. Еще одним способом ориентировки в пространстве является акустическая ориентация, характерная для водных биотопов, и природных сообществ с густой растительностью.

Многие хищники находят и ловят добычу по слуху. Сова по шороху определяет местоположение грызуна на расстоянии 15-20 метров с точностью до 1 кгц (пассивная локация). Летучие мыши и дельфины используют эхолокацию, как частный случай акустической ориентировки на частотах 20-200 кгц, посылая зондирующие сигналы и ловя их отражение (эхо) от мишени (добычи) или препятствия.

Эхолокация позволяет им ориентироваться, находить и ловить добычу в темноте. Гнездящаяся в тёмных пещерах птица Гуахаро ориентируется в них, эхолоцируя на слышимых частотах (в звуковом диапазоне).

Что касается вышеописанных способов ориентации животных в пространстве, они не являются единственными. Существуют альтернативные способы получения знаний о биосфере, но они имеют идиоадаптический характер. В мышцах майского жука имеются чувствительные рецепторы. Они передают информацию о положении тела насекомого.

Волоски, нервные окончания, перья и рецепторы помогают ориентироваться в пространстве. Плавая во время охоты, водяной скорпион ориентируется при помощи шести маленьких, наполненных воздухом дыхалец - отверстий на брюшной поверхности. Каждое отверстие затянуто тонкой мембраной. На глубине, где давление воды возрастает, воздух сжимается, и мембрана вдавливается внутрь. Если голова скорпиона ближе к поверхности, чем хвост, дыхальца, расположенные ближе к голове, испытывают меньшее давление, чем находящиеся ближе к хвосту, и передние мембраны вдавливаются слабее, чем задние. Это подсказывает водяному скорпиону, что он движется к поверхности.

Также существуют так называемые «примитивные» способы ориентации животных в пространстве, к которым относят счисление пути, потому, что он не связан с внешней информацией. В контексте данного способа животное отслеживает свое перемещение, а интегральная информация о пройденном пути, по-видимому, обеспечивается соотнесением этого пути и затраченного времени.

Данный способ неточен, и именно из-за этого у высокоорганизованных животных его практически нельзя наблюдать в изолированном виде.

В рамках «счисления пути» животные также часто прибегают к использованию ориентиров.

Этот тип ориентации в большой степени близок формированию связей типа «стимул-реакция».

Особенность «работы по ориентирам» состоит в том, что животное использует их строго поочередно, «по одному».

Путь, который запоминает животное, представляет собой цепь ассоциативных связей.

Несмотря на совершенности биологических приемов ориентации в пространстве животные довольно часто допускают ошибки.

Например, бывают случаи, когда белые куропатки, мигрируя, летят в море, а потом на берегу находят огромное количество их трупов. Известен случай нахождения нерпы в поселке за 13 км. от моря. Если цели миграций птиц большей частью ясны, то массовые миграции млекопитающих зачастую поражают своей кажущейся бессмысленностью.

Это объясняется в первую очередь нестабильностью климатических факторов и влиянием человека на окружающую среду.

Таким образом, основанные на общих принципах способы ориентации в пространстве, дают животным возможность выполнять свои биологические функции, как индивидуальных особей, так и членов природных сообществ, звеньев пищевых цепей, элементов круговорота веществ и биосферы.

3. Методы изучения ориентации животных в пространстве

Вопрос изучения ориентации животных в пространстве окружающего мира является весьма актуальным и поэтому предполагает наличие специфического методологического и методического аппарата при практической разработке данного вопроса.

Несмотря на это в данном контексте также используются общенаучные методы: наблюдение, эксперимент и т. п.

Одним из методов изучения и корректировки биоориентации животных является отпугивание. В рамках данного метода используют различные химические вещества, а также другие средства изменения траектории перемещения животного в пространстве.

Этот метод позволяет оценить, насколько устойчива ориентация животного и насколько она адекватна заданным условиям.

Например, агрономы и садоводы в борьбе с птицами - вредителями полевых и садовых культур накопили богатый опыт отпугивания их от полей и садов. Многие способы сохранились с глубокой древности.

Первая категория этих приемов в той или иной степени имитирует человека, его движения, позу, силуэт, детали одежды. Вторая группа способов связана с использованием различных устройств, внешне напоминающих действия какого-либо конкретного экологического фактора. Эффективность репеллентного действия усиливается, если используются сигналы естественного происхождения, почерпнутые из собственного словаря животного. Раздражители искусственного происхождения, не имеющие экологических аналогов, менее эффективны. Врожденные сигналы обладают более сильным действием, чем заученные.

При использовании сигналов естественного происхождения следует учитывать их индивидуальную, возрастную, популяционную и географическую изменчивость. Эффективность отпугивания повышается при увеличении числа репеллентов, каналов их восприятия, при точном воспроизведении сигналов. Стимулирование физиологических процессов животных позволяет ускорить или замедлить их пространственную ориентацию, что в свою очередь дает возможность ее грамотной оценки. Чаще всего данный метод используют в период полового созревания животных, который характеризуется существенными изменениями внутренних условий развития (под влиянием гормонов эндокринных желез) и заметными изменениями пропорций тела (приобретаются черты взрослых животных). В этот период усиленно развиваются половые органы и вторичные половые признаки (ясно вырисовывается половый диморфизм), к концу периода наступает половая зрелость и животные способны размножаться. Рост животных в этот период замедляется.

Также целесообразно стимулировать физиологию животного в период физиологической зрелости. Это период наивысшей воспроизводительной способности, максимальной продуктивности и жизнедеятельности животного. У различных видов животных данный период наступает в разном возрасте: у скороспелых раньше, но продолжается обычно не долго, у позднеспелых - позже. Кроме того, на продолжительность этого периода большое влияние оказывают условия воспитания молодняка, кормление, содержание и использование животных.

Специфическим методом изучения ориентации животных в пространстве является синхронизация размножения или одновременное наступление готовности к размножению всех половозрелых самок популяции. Также современная наука позволяет исследовать пространственную ориентацию животных с помощью инженерного модулирования средств ориентации, что подразумевает создание электронных модулей, влияющих на использование животным тех или иных средств ориентации.

Также широко используют приборы навигации для получения данных о конкретном местонахождении животного, вычислении траектории его передвижения по ареалу и за его пределами.

Таким образом, изучение пространственной ориентации животных предполагает использование комплекса методов получения знаний.

Заключение

поведение рецепторный нервный

Пространственная ориентация животных в природе является малоизученной, но оригинальной областью биологических и междисциплинарных знаний. Пространственная ориентация как способность животных определять своё положение в пространстве, проявляется в каждом периоде индивидуального развития организма.

Данный феномен основан на базовых принципах работы нервной системы и состоит из этапов получения информации о внешнем мире по разным каналам связи (рецепторным системам), её обработки, сопоставления в центральной нервной системе и формирования ответной реакции. Приём и обработка сигналов состоят из распознавания образа и определения положения источника сигнала по отношению к организму.

Животные используют различные способы ориентации в пространстве: хеморецепция, акустическая и оптическая ориентация и т. п., каждый из которых можно признать в той или иной степени эффективным.

Для изучения пространственной ориентации используют методы отпугивания и привлечения, стимулирования физиологических процессов и т. д., с целью эффективного практического и логического объяснения данного природного феномена.

Список литературы

1. Авдеева К.С., «Психология поведения животных: проблемы и перспективы»: М., 2012.

2. Буряковская Н.Д., «Пространственная ориентация как показатель психического развития животного организма»: Ростов на Дону, 2014.

3. Волошин Е.И., «Эхолокация - механизм возникновения»: М., 2013.

4. Гарвич П.Е., «Оптическая ориентация животных»: М., 2014.

5. Ерухин П.Ю., «Зоопсихология: современные методы исследования»: М., 2009.

6. Жарковский В.Ю., «Хеморецепция млекопитающих»: Нижний Новгород, 2010.

7. Иванов И.Ю., «Акустическая ориентация животных»: М., 2012.

8. Каразин Г.Д., «Механизмы развития психики животных»: М., 2011.

9. Макарова Ю.А., «Механорецпеция насекомых»: М., 2013.

10. Назаров И.Т., «Основы зоопсихологии»: М., 2010.

11. Парамонова Т.К., «Исследование поведения животных»: М., 2012.

12. Уфанова Е.И., «Физиология человека и животных»: М., 2010.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Субъекты и признаки массовых форм внеколлективного поведения. Толпа как внеколлективная форма массового поведения. Особенности формирования и поведения толпы. Механизм паники как социально-психологического феномена, ее возникновение и прекращение.

курсовая работа , добавлен 01.12.2014


Изучение кросс-культурных исследований процесса коммуникации представителей различных этносов. Исследование особенностей невербального поведения на примере представителей Соединенных Штатов Америки. Изучение неязыковой стороны коммуникационного процесса.

курсовая работа , добавлен 07.06.2010


Изучение феномена аутоагрессии в психологии. Психологические исследования суицидального риска, склонностей к отклоняющемуся поведению, самооценки форм девиантного поведения, деструктивных установок в межличностных отношениях. Интерпретация результатов.

дипломная работа , добавлен 22.02.2011


Изучение влияния типа нервной системы на развитую степень проявления внимания. Психодиагностическое исследование типов нервной системы и свойств внимания. Свойства темперамента. Характеристика подросткового возраста. Формирование усидчивости и поведения.

курсовая работа , добавлен 03.12.2014


Древняя взаимосвязь человека с животными как факт, объясняющий наличие элементов сходства их поведения с психическими аномалиями поведения животных. Аномальное явление каннибализма свиней. Предчувствия животными и некоторыми людьми природных катаклизмов.

доклад , добавлен 06.06.2011


Особенности потребительского поведения в условиях рыночной экономики. Психология покупательского поведения. Становление клиент-центрированного подхода. Теория организации человеческих потребностей А. Маслоу. Тренинг как область практической психологии.

курсовая работа , добавлен 05.09.2009


Описание видов (булимия, компульсивное переедание, патологическое срыгивание) и методов лечения расстройств пищевого поведения. Рассмотрение причин, психологических признаков заболевания нервной анорексией и особенностей восприятия мира больными.

курсовая работа , добавлен 12.05.2010


Психологические составляющие политического поведения индивида. Формы проявления инстинктов в политике. Компетентность в политическом поведении. Массовая психология политического поведения. Основные элементы структуры массового политического сознания.

реферат , добавлен 08.02.2011


Исследование психологии потерпевшего: факторы формирования индивидуально-психологических качеств и поведения при совершении преступления. Направления современной виктимологии. Виктимность -отклонение от норм безопасного поведения, показания потерпевшего.

реферат , добавлен 02.12.2010


Эволюция поведения простейших, формирование нового вида поведения, отвечающего измененным условиям и факторы, влияющие на данный процесс. Происхождение нервной системы и ее простейшие формы. Анализ механизмов индивидуально изменчивого поведения человека.

Давайте поговорим о том, как животные ориентируются в окружающем их пространстве, ведь в отличие от человека, у них нет ни компаса, ни навигатора. Вместе с тем, они прекрасно ориентируются в дикой природе и безошибочно находят путь домой.

Как они это делают?

Информация об окружающем мире поступает в мозг животного, где и происходит ее обработка. Полученный результат сравнивается с теми данными, которые хранятся в его подсознании, в результате чего, в нервную систему посылается сигнал, который и формирует поведение животного. При обработке информации происходит процесс ее локации. Идет определение координат источника сигнала, и их привязка к местонахождению животного.

В сборе информации задействованы различные системы животного. Так, например, оптическая ориентация выполняется с помощью органов зрения. Это могут быть как глаза, так и простые световые рецепторы. Все зависит от вида животного и среды его обитания. В зависимости от этого, организм может получать как полноценное изображение, так и иную информацию, касающуюся уровня освещенности и степени поляризации света. Эти сведения чрезвычайно важны. Например, тому же ланцетнику, живущему на морском дне, эти данные, помогают определить степень его погружения в грунт. Ведь если часть его тела окажется снаружи, он станет легкой добычей для хищника.

У животных, получающих полноценное зрительное изображение, возможностей для ориентации гораздо больше. Они могут быстро перемещаться, минуя естественные препятствия. При этом зрительная информация у живых существ имеет разное содержание. Животные видят полноценную картинку, в том числе и цветную. Некоторые земноводные, такие как лягушка, способны распознавать лишь движущиеся и затемненные объекты. Любое резкое изменение освещенности (появление тени) свидетельствует об опасности. Птицы, например, способны видеть мир в деталях. Эта особенность позволяет им во время полета ориентироваться не только по земным предметам, но также по солнцу и звездам. Именно поэтому они способны лететь ночью.

Совершая миграции к местам зимовки и гнездовья, птицы летят не наугад. В это трудно поверить, но в их мозгу с рождения хранится нужная информация о маршруте движения. Они всегда возвращаются на прежнее место, и легко его находят. Ученые называют эту способность «инстинктом дома». Мы можем с уверенностью утверждать, что пернатые прекрасно владеют астронавигацией и могут ориентироваться во времени.

Ориентироваться в окружающем пространстве животные могут и с помощью химорецепции, которая основана на определении его химического состава. Вода рек и морей, в зависимости от ее химического состава, имеет определенный запах. Ориентируясь на запах, совершают свои миграции киты и лососевые. По запаху находят животные еду и своих соплеменников, выявляют готовую к спариванию самку, разделяют свою и чужую территорию,

Ориентация животных может иметь и акустический характер. Ею пользуются все представители морей и океанов. Да это и понятно, ведь зрительная ориентация в воде затруднена. Вот и вынуждены хищники находить добычу по звуку. Аналогичным приемом пользуются животные и птицы, ведущие ночной образ жизни. Та же сова, например, по характерному звуку определяет местонахождение грызуна, который находится от нее на расстоянии до 20 метров. Эхолокацией пользуются и летучие мыши. У них она имеет ультразвуковой характер. В полете они постоянно посылают в окружающее пространство ультразвуковые сигналы, которые, отражаясь от окружающих предметов, снова к ним возвращаются. Информация поступает в мозг мыши, и мгновенно им обрабатывается. В результате она получает все данные о препятствиях и наличии потенциальной жертвы.

Ориентация может происходить по земному магнитному полю. Этот способ используют мухи и термиты.

Насекомые ориентируются в пространстве с помощью нервных рецепторов, расположенных на их теле. Интересный способ ориентации у водяного скорпиона. На его брюшке расположено шесть, наполненных воздухом каналов, снабженных мембраной. Чем больше глубина, тем выше давление воды, тем сильнее она давит на мембрану. С помощью этого нехитрого устройства скорпион ориентируется в пространстве, и может определить, ближе или дальше от поверхности воды он находится. При вертикальном положении тела, в каналах, расположенных ближе к голове, давление меньшее, а в тех, которые находятся в хвостовой части — больше. С изменением глубины, меняется и натяжение мембран, благодаря чему, скорпион знает, в какую сторону он движется — к поверхности или же на глубину.

Ориентация представляет собой сложную систему обработки данных, поступающих в мозг животных от разных рецепторов, в результате которой происходит выдача сигналов на то или иное их поведение. Конкретные же действия животного зависят от поведения его соплеменников. Стайные животные постоянно обмениваются информацией, которая также оказывает влияние на их ориентацию.