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Allg. Zoologie (Subject) / Klausurfragen Verhaltensbio (Lesson)

Chronobio/ Verhaltensphysio/ Soziobio/ Verhaltenbio

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  • Vorrauss. für Sozialverh.: Kommunikationsoziale Appetenz
  • Kooperation + Voraussetzung Def.: gemeinsames handeln von mehreren Individuen zur lösung einer aufgabe, die im interesse aller beteiligten ist.Der Erfolg der Koop. als summe ds energieaufwands aller beteiligten ist geringer als die investierte energie des unbahängig handelden einzelwesens!=> kein Altruismusaber: Bereitschaft zur Koop steigert sich mit verwandschaftsgrad ->nepotismus
  • reziproker Altruismus: zw. nicht verwandten ArtenHilfespender u. empfänger müssen wechseln keine Betrügereien Sozialpartner mit ständigem kontakt gutes gedächtnis ->huftierkindergarten  
  • GENEGOISMUS-HYPOTHESE: -Gene (Replikatoren) verhalten sich unter Konkurrenzbedingungen eigennützig (egoistisch).-Egoismus, Stabilität („Langlebigkeit“), Fruchtbarkeit und Kopiergenauigkeit sind die Hauptmerkmale jedes natürlichen Systems, das der Selektion unterliegt.-Diese Haupteigenschaften werden auf die Träger der Gene, die Individuen („Überlebensmaschinen“) übertragen.-Genegoismus führt zu Konflikten, die durch Evolutionsstabile Strategien (Kompromisse) gelöst werden müssen (ESS).
  • ESS- Evolutionsstabile Strategien ESS ist neue Verhaltensweise, die: • von genügend Mitgliedern der Population angewandt wird,• durch keine Alternativstrategie verbessert werden kann und• somit von der Selektion begünstigt ist.
  • Arbeitsteilung Individuen einer Sozietät übernhemen unterscheidliche aufgaben (Rollen) -> erhöhen so gesamtfitness->bis hin zum polyethismus mit morpholgischer spezialisierung in eusoz verbänden
  • Unterschied Assoziation- Sozietät Sozietät:                            Assoziation:Sozialverbände                Ansammlungensoziale Appetenz             kommen durch ökolog. Faktoren zusammensozialverhalten                 kein sozialverhaltensoziale Beziehungen       keine soz beziehungen
  • Dominanzhierarchie: -durch agonistisches Verhalten-reduziert aggressive Auseinandersetzungen- stabilisiert Gruppe-unterschiedliche Rechte und Pflichten
  • Vorteile Sozialverhalten kompromiss (trade off):Vorteile: gr. Leistungsfähigkeit erschließung neuer Ressourcenbessere Verteidigungsmöglichtkeitgünstigere Überlebenschancenweniger AggressionenVerhaltensangleichungen
  • Sozialverhalten Nachteile erh. Konkurrenz um Ressourcenoft schlechtere Nachrungsaufnahmeerh. Konkurrenz um Paarungspartnersoz. Stresserh. infektionsrisikoweniger nachkommen bei rangniedrigeren Tieren
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  • 3 Stressachsen Sympatikus- Nebennierenmark- SystemHypophysen- Nebennierenrinden - SystemHypophysen- gonaden - System
  • Stresshormone Cortisol, Aldosteron, Adrenalin, Noradrenalin, Sexualhormone
  • Social support Stress kann schneller u leichter bewältigt werden wird gemindert o vermieden
  • Aggressionen intraspezifische A.: notwendig zur Verteidigung der Ressourcen, zum eigenen Schutz und zum Schutz der Nachkommen (Sozialverhalten)physische und psychische Handlungen gegenüber Artgenossen, um sie zu verletzen oder zu zerstörenaggressives Verhalten• genetische und erlernte Anteile• kann durch Hormone u.a. Faktoren beeinflusst werden• Frustrationen (Verhinderung der Befriedigung von Ansprüchen)Gründe für aggressives Verhalten:Selbstverteidigung oder Verteidigung des NachwuchsesHungerAngst in ausweglosen Situationensexuelle RivalitätTerritorialverhaltenFrustrationsoziale ExplorationGruppenverteidigung und AngriffAußenseiterreaktionKampf im SpielGehorsam, Nachahmung und kalte Berechnung
  • Territorialverhalten: dient der Aufteilung von Territorien• vermindert Aggressionen, denn Territorien werden akzeptiert• verhindert übermäßiges Populationswachstum (Artgenossen ohne Territorium pflanzen sich nicht fort)• sichert die Ernährungsgrundlage für den/die Territoriumsbesitzer=>Das Territorium (Revier) ist ein gegenüber Artgenossen verteidigter Raum.
  • Interspez. Verhalten: alle Verhaltensweisen zwischen artfremden Tieren: erfordern morphologische, physiologische u.verhaltensbiologische Anpassungen auf beiden Seiten, denn die Partner: • müssen einander erkennen• in Kontakt treten• keiner sollte den anderen ausrotten können
  • Parasitismus/ Räuber -Beute -ParasitismusEndo- u. Exoparasiten ernähren sich von der Körpersubstanz ihres Wirtes und schädigen oder töten ihn allmählich-Raubparasitismusder Wirt wird allmählich getötet-Episitismus„Räuber-Beute-Verhalten“Beute wird getötet
  • Kommensalismus ein Partner hat Nutzen, der andere nimmt keinen Schaden -Parabiose: ein Artfremder wird toleriert -Kommensalismus („Mitessertum“): Nahrung, die andere erbeuten wird mitgenutzt
  • Mutualismus beide Partner profitieren: Mutualismus:lockere, nicht lebensnotwendige Zusammenschlüsse -Symbiose: dauerhafter Zusammenschluss-> Partner können allein nicht längere Zeit überleben setzt (komplizierte) Koevolution voraus
  • Räuber- Beute- Verhalten basiert auf Konflikt zwischen Nahrungsanspruch (Räuber) und Schutzanspruch (Beute)- erfordert evolutionäre Anpassungen-Druck auf Beute ist größer -> Initiative:• z.B. kürzere Regenerationszeiten -> schnellere Evolution• höhere FortpflanzungsratenRäuber: Beutefangmotivation- Suchen der Beute (Appetenz I) AAM-EAM  „Beuteschema“- Fangen und Töten (Appetenz II)- Verwerten (Endhandlung) Fressen, Vergraben ...
  • Beutestrategien (Feinddruck): Abwanderung bei zu starkem Feinddruck• Wechsel der Aktivitätszeiten• wechselseitiges Warnen• Gruppenbildungen• Aufstellen von Wachposten• „Hassen“ der Sperlingsvögel• Ablenken durch Autotomie• Akinese, Sichtotstellen• Freezing•„Verleiten“Beutestrategien: antiprädatorisches Verhalten• Drohen• Kampf (Beschädigungskämpfe!)• Flucht bei Unterschreitung der artspezifischen Fluchtdistanz
  • Beutestrategien II: Minderung der Verwertbarkeit- Panzerung- Haare und Stacheln- Ungenießbarkeit• Mimese (Tarnung)- Zoomimesen- Phytomimesen- Allomimesen (unbelebte Objekte)
  • Batessche Mimikry • Nachahmung wehrhafter oder ungenießbarer Vorbilder• Bedingung: Vorbild muss im Gebiet leben
  • Müllersche Mimikry ähnlich aussehende Tiere können von Räubern nicht auseinander gehalten werden ->einheitliche Signalfarbenkombi erleichtert Räuber lernvorgang  
  • Mertensche Mimikry -ein gefährliches oder ungefährliches Tier passt sich einer mäßiggefährlichen Gattung an-Korallenschlange
  • Peckhamsche Mimikry Räuber ahmt nichträuberische Arten nach (Fische)
  • Molekulare Mimikry -kann eine Autoimmunität induzieren. -Ein bestimmtes Antigen (Oberflächenstruktur von Viren oder Bakterien) hat große Ähnlich-keit mit körpereigenen Strukturen.
  • Wieso M. oft größer als W. bei Aves/ Mammalia? 2 Theorien:1. Homoiothermie: Hitze-> phys. Schäden, größere Tiere haben mher Probleme mit Wärmeabfuhr-> max. gr. der W. begrenzt2. sexuelle selektion (female choice): Selektion der M. auf gr. Kampfstärke u. Körpergröße
  • Simultan- Hermaphroditen? -beide Gametensorten werden gleichzeitig gebildet -zB Schriftbarsch -gesamtzahl der nachkommen: eigene + fremde befruchtete eier
  • Sukzedan -Hermaphroditen? =konsekutive Hermaphroditen-geschlechtsbestimmung durch Faktoren, die mit alter und größe des Tieres zusammenhängen   a) Proteandrischer HA: zuerst M. mit zunehmender Größe W.: bei schwacher Konkurenz zw. Männchenb) Proterogyner HA: zuerst W. mit zunehmender Größe M.:  bei intensiver Konkussrenz zw. Männchen
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  • Geschlechterverhältnis? primäres: bei Eizellenbefruchtung sekundäres: bei Geburt effektives: operational sex ratio (fortpflbereite Individuen)
  • Abweichungen vom Geschlechterverhältnis 1:1 1.Bei unterschiedlicher Größe der Geschlechter2.Bei lokaler Paarungskonkurrenz der Männchen3.Bei lokaler Paarungskonkurrenz der Weibchen4.In Abhängigkeit von den Ressourcen5.In Abhängigkeit von der Kondition der Mutter6.Bei abweichendem Geschlechterverhältnis in der Population7.In Abhängigkeit vom Verwandtschaftsverhältnis8.Bei Brutpflege bzw. Laktation durch die Mutter9.Meiotic drive
  • Runaway- Hypothese ♀♀ bevorzugen Merkmal, welches sexuell attraktiv ist, damit die Söhne ein Merkmal ererben, was sie attraktiv für ♀♀ macht.
  • good-genes Hypothese ♀♀ bevorzugen Merkmal, welches männliche Überlebensfähigkeit anzeigt, damit die Söhne und Töchter diesen Überlebensvorteil des Vaters ererben können.
  • 2 Modi sexueller Selektion (Darwin) 1.Zwischen den Individuen gleichen Geschlechts um Rivalen zu vertreiben oder zu töten :(male) competition2.Zwischen Individuen gleichen Geschlechts um das andere Geschlecht zu reizen oder zu bezaubern : (female) choice
  • 2 Gruppen von epigamen Merkmalen 1. um Drohverhalten zu unterstützen2. Repräsentation der reproduktiven Fitness
  • Female choice: contest competition? Direkte Auseinandersetzung um die WeibchenBei „geklumptem“ Vorkommen der Weibchen-> Aggressive und kräftige Männchen bevorteilt → lineare Rangsstruktur in Sozietäten
  • Female choice: scramble competition? Suchen der WeibchenBei zerstreutem Vorkommen der Weibchen ->intelligente Männchen mit räumlichem Vorstellungsvermögen bevorteilt
  • Ausprägungen intrasexueller Konkurrenz der Männchen Epigame MM: (Armaments und ornaments),Körperliche Merkmale (Größe, Farbe, Körperanhänge, Waffen, Intelligenz) • Tötungshemmung und Demutsverhalten (Kommentkämpfe als evolutionsstabile Strategie im Sinne der Individualerhaltung) • Brautgeschenke (Auch male choice, da Investition der Männchen!) • Kampf um Ressourcen (Territorien vgl. ("home range") dürfen nicht zu groß sein, um bewacht werden zu können)• Mateguarding (Bewachen der Weibchen, um weitere Kopulationen zu verhindern) • Kommentkämpfe und Ritualisierung zur Arterhaltung?• Sneaker bzw. Satelliten (Satellitenmännchen („Trittbrettfahrer“) Reproduktive Taktik, kann sich in der Ontogenese ändern; Sneaker Fortpflanzungsstrategie Dimorphismus der Männchen oft genetisch determiniert (Genotyp Sneaker, Weibchenmimikry)• Spermienkonkurrenz und cryptic female choice (s. karte)• Vergewaltigung• Infantizid (s. Kronismus)
  • Kronismus? Töten von selbstgezeugtem Nachwuchs durch Weibchen als Fitness-fördernd bei begrenzten RessourcenFressen der Jungen durch die Mutter bei•zu klein geratenem Wurf•Stress durch pessimale Umweltbedingungen (Nahrungsmangel, Kälte, Feinde, Sozialpartner)=>Kosten- nutzen- Analyse
  • Verhinderung der Spermienkonkurrenz durch? Plomben, die weiblichen Genitaltrakt verschließen (Rotseitige Strumpfbandnatter, Spinnen, Bienen, Säuger) • Verlängerte Kopulationen (Zusammenhang zwischen Kopulationsdauer und Männchendichte, Wanzen Neacoryphus bicrucis, Käfer ) • Wiederholte Kopulationen (Manche Insekten- weibchen: „last in, first out“) • Duftmarkierung der Weibchen (Schmetterlinge Heliconius erato, Rotseitige Strumpfbandnatter - Weibchen riechen nichtfortpflanzungsfähig ) • Traumatische Insemination (Bettwanze: Besamung des Weibchens durch die Körperwand • Übertragung von Riesenspermien, die den Genitaltrakt der Weibchen ausfüllen (Federflügler der Fam. Ptillidae).• mateguarding • große Spermamenge (zwischenartlicher Vergleich der Menschenaffen, Abhängigkeit der Spermamenge vom Fortpflanzungssystem )
  • male choice? Reversed sex-role: Tausch der Geschlechterrollen, wenn Investment der Männchen in die Fortpflanzung größer ist als das der Weibchen (Seepferd)
  • Männliche Heterogametie XX = weiblich, XY = männlichXX = weiblich, X0 = männlich
  • Weibliche Heterogametie XY = weiblich, XX = männlichX0 = weiblich, XX = männlich
  • Haplodiploidie? zB bei Bienen:-♂♂ entstehen aus haploiden, unbefruchteten Eiern (arrhenotoke Parthenogenese) und sind hemizygot (oder homozygot) -♀♀ entstehen aus diploiden, befruchteten Eiern und sind heterozygot
  • Phänotypische (Modifikatorische) Geschlechtsdetermination? durch:• Temperatur• Nahrungsangebot• Photoperiode• pH - Wert des Wassers• Sozialpartner (Pheromone)
  • sexuelle Prägung? Nachlaufprägung - Sexuelle PrägungSexuelle Prägung beeinflusst besonders Vögel 4 Faktoren beeinflussen Prägung:• Alter des Tieres• Dauer der Konfrontation mit einem Objekt• Stimulus - Wert des Objekts• Erfahrungen mit anderen Objekten vor nach der Konfrontation.
  • Parthenogenese? Reduzierte Form der sexuellen Fortpflanzung, bei der sich der Embryo aus dem unbefruchteten Ei entwickelt•kein Austausch genetischen Materials, häufig mit Polyploidie gekoppelt•nur bei Weibchen (Material und Energie)•Thelytokie (diploide P., Entstehung von Weibchen)•Arrhenotokie (haploide P. aus unbefruchteten Eiern, Entstehung von Männchen, Endopolyploidisierung)
  • Vorteile Parthenogenese? • schnelle Vermehrung• Weitergabe genetisch identischen Materials• keine Probleme mit Partnerfindung – ein Individuum kann neue Population aufbauen• parthenogenetische Tiere können „Schutzpolster“ für Tiere mit hoher Individualfitness (sich bisexuell fortpflanzende Individuen) bilden
  • Gynogenese? Die Eizellen von Poecilia formosa (Parthenogenese, nur Weibchen) benötigen die Initiation der Embryogenese durch Spermienzellen, die aber kein genetisches Material einbringen → Gynogenese.