Samenvatting Hoorcolleges Gedragsbiologie Deeltoets 1
HC 1. Introductie
Leerdoel: de vier Why’s van Tinbergen beschrijven, als ook de geschiedenis van
Gedragsbiologie.
Gedragsbiologie
Ethologie komt van ‘ethos’ – gewoonte, karakter. Ethiek: ‘juist handelen’, hoe je je
behoort te gedragen
Ethologie: de wetenschappelijke bestudering (‘leer’) van het gedrag van dieren
Wat is gedrag? →
• Alles wat een dier doet in interactie met andere organismen en zijn leefomgeving
(fysiek). (Zo adaptief mogelijk om een zo hoog mogelijke fitness te behalen).
• Een verandering in activiteit van een organisme in reactie op een stimulus, een
externe of interne ‘cue’ (aanwijzing) of combinatie van ‘cues’.
Processen die een rol spelen bij gedrag:
• Ontwikkelingsprocessen
• Zintuigelijke waarneming
• Neuronale aansturing
• Fysiologische processen
• Hormonale processen
• Genen
Natuurlijke selectie speelt weer op al deze processen in. Bv. afwezigheid van bepaalde
hormonen en hierdoor niet kunnen voortplanten (eigenschap afwezigheid hormonen zal
niet doorgegeven worden), of mis je bepaalde waarneming (slecht zicht) ben je extra
gevoelig voor roofdieren. In dierenrijk zijn er heel veel selectiedrukken die zorgen dat
bepaalde eigenschappen overerven → gedrag is onderdeel van evolutie, evolueert ook.
‘Cost-benefit approach to behavioural biology’:
Gedrag is adaptief (en blijft bestaan) als de baten ervan opwegen tegen de kosten, in
termen van fitness → Evolutie van gedrag.
Gedragsbiologie in de 19e eeuw
Charles Darwin 1859-1872
Boek Darwin ‘the expression of thee motions in man and animals’ gaat geheel over
instinct, emoties en gedrag. Darwin schreef over evolutie van gedrag.
Aristoteles had boek geschreven over gedrag van mensen en dieren.
George Romanes (1878): was een van de jongste volgelingen van Darwin. Beredeneerde
in evolutionaire geest, zette werk Darwin voort. Gedachtes Romanes:
• Intelligentie ‘evolueert’ van simpel naar complex
• Anekdotes → gebruikte hij voor onderbouwing (eenmalige observaties), veel eigen
interpretatie gedrag
• Antropomorfisme; menselijke emoties op dieren projecteren
Intelligentie was volgens hem het summum (ultieme) van evolutie, maar nu weten we
dat dat niet waar is, want het summum van evolutie is het beste aangepast zijn op
leefomgeving.
,Francis Galton (Darwin’s achterneef) (1883)
Bestudeerde erfelijkheid van intellect / mentale capaciteiten. Vreesde voor de
verloedering van de maatschappij wanneer voor de ‘sick and needy’ en ‘mental feeble’
wordt gezorgd. Zijn advies: ‘selecteer op genialiteit, talent, temperament en
persoonlijkheid’. Gebruikte evolutietheorie om bepaalde groepen uit te sluiten →
eugenetica: ‘improve humankind through selective breeding’.
Amerika 1907-1930 → leidde er in Amerika toe dat er wetgeving kwam om criminelen en
‘mental defectives’ te steriliseren. 1924 in Amerika verbod op immigratie vanuit Zuid- en
Oost Europa ‘intellectual inferior’ → Darwinisme werd gebruikt om racisme te gedogen en
immoreel gedrag naar anderen goed te praten.
Dit alles heeft ervoor gezorgd dat in Amerika de focus niet meer op Darwinisme kwam en
erfelijkheid, maar meer op dierprocessen. ‘Aantal aangeboren eigenschappen, gekoppeld
met een inherent leerproces (mogelijkheid om de link tussen oorzaak en effect te
bewerkstelligen), kan vrij complexe vormen van gedrag opleveren’
Lloyd Morgan 1894 → benoemde dat we niet moeten denken alsof dieren net zulke
complexe denkprocessen hebben als mensen.
Vergelijkende psychologie 20e eeuw
In Amerika focus hierop → observeerbare reacties in dieren, zonder aannames over
mentale processen (behaviorisme). Focus op leren.
• Klassieke conditionering (Ivan Pavlov)
• Trial and error leren (Thorndike)
• Operante conditionering (Skinner ‘box’)
Ethologie 20e eeuw
In Europa tegelijkertijd focus op ethologie. Niet op leerprocessen in lab, maar juist op
instinctief gedrag in natuurlijke omgeving. Wat doen dieren, waarom doen ze wat ze
doen?
Niko Tinbergen is een van de grondleggers van ethologie, boek geschreven over instinct.
Ontdekt dat dieren op bepaalde prikkels heel sterk reageren; ‘sign’ stimulus. Zoals voor
baby vogel, de rode vlek op snavel van moeder, daardoor gaat bekje open van baby
vogel → ander voorbeeld dat bepaalde vogels alles wat naast nest ligt erin halen, want
doet dit vanuit idee om ei terug in nest te krijgen.
Konrad Lorenz is andere grondlegger van ethologie. Over ‘imprinting’ geschreven → als
baby eenden/ganzen ogen openen is het eerst bewegende object wat zij zien hun
moeder.
Onderzoek van diergedrag in 20e eeuw
Vergelijkende psychologie (Amerika) Ethologie (Europa)
Grondleggers: Morgan, Thorndike, Skinner Grondleggers: Tinbergen & Lorenz
Behaviorisme: Watson, Skinner • Natuurlijke omgeving
• Laboratorium • Gedrag is biologisch fenomeen en
• Gedrag als gevolg van dus product evolutie
leerprocessen te meten aan Instinct
fysiologische parameters
,De vier why’s van Tinbergen
1. Mechanisme (causatie): welke stimulus triggert het gedrag en hoe brengen de
verschillende lichaamssystemen dit tot stand – proximate (huidig)
2. Ontwikkeling (ontogenie): hoe beïnvloedt het dier zijn ervaring tijdens groei en
ontwikkeling de reactie op de stimulus – proximate (verleden)
3. Fitness (functie): hoe helpt het gedrag bij overleving en reproductie – ultimate
(huidig)
4. Fylogenie (evolutie): wat is de evolutionaire geschiedenis van gedrag – ultimate
(verleden)
Proximate vragen: vragen betreffende het mechanisme achter gedrag.
Ultimate vragen: vragen betreffende functie van het gedrag.
Het ‘waarom’ van gedrag
Waarom zingt deze vogel?
- Omdat hij een vrouwtje wil lokken (fitness)
- Omdat er bepaalde hersengebieden actief zijn (mechanisme)
- Omdat hij dat heeft geleerd toen hij jong was (ontwikkeling)
- Zijn voorouders deden dat ook al (fylogenie)
Al deze aspecten zijn met elkaar verbonden en om gedrag te verklaren moet je de vier
vragen van Tinbergen beantwoorden.
Ezelsbruggetje: Animal Behaviour: Causation, Development, Evolution, Function
Gedrag bestuderen
Observationeel
beschrijf gedrag en relateer het aan sociale of ecologische omstandigheden, of aan
interne ontwikkelingsstaat - correlaties
Experimenteel
Manipuleer bepaalde omstandigheden van dier zelf of van omgeving om duidelijke(re)
verbanden te bepalen
‘Comparative method’
Bestudeer meerdere diersoorten om de adaptieve waarde van een bepaald gedrag te
onderzoeken – bepaal algemene patronen & evolutionaire geschiedenis (bv. convergente
of divergente evolutie)
, HC 2. Neurobiologie van gedrag
Onze hersenen zien/ruiken/voelen de wereld om ons heen en bepalen ons gedrag
1 brein → 1011 neuronen → 1015 synapsen
Bij het zien van iets worden hersencellen geactiveerd. In het oog zitten sensoren voor
visuele input → die activeren hersencellen in het oog → die weer contact maken met
andere hersencellen etc. Hersencel krijgt tienduizenden synaptische input (niet allemaal
tegelijk actief) → op basis van activiteit reageert cel wel of niet.
Membraanpotentiaal verandert bij synaptische input; bij genoeg positieve input bereikt
hersencel vuurdrempel threshold (-40 mV) → volgt actiepotentiaal. Rust
membraanpotentiaal = -65 mV. Neuron heeft stuk of 50 synaptische input nodig (0,5 mV
per synaptische input) voor actiepotentiaal.
We hebben geheugenpaadjes in onze hersenen → activatie van bepaalde hersencellen zet
ook andere hersencellen in werking (werkt geclusterd) → hierdoor sterk associatief
vermogen. Dit zorgt er ook voor dat
onze hersenen bij bv. het zien van
een hond achter een boom (waarbij je
enkel de helft van de hond ziet) in
staat zijn om direct te herkennen dat
er een hond achter de boom zit.
Ons brein voorspelt bepaalde dingen voor ons. We zien de wereld om ons heen niet, we
interpreteren deze. Interpretatie hang af van wie je bent en wat je ervaring is →
sprinkhaan voor kikker voedsel, voor bioloog interessant, voor schoonmaker mogelijk
vies.
Neuronen communiceren via synapsen, dit is de plek waar de overdracht van
neurotransmitters van de ene naar neuron plaatsvindt.
HC 1. Introductie
Leerdoel: de vier Why’s van Tinbergen beschrijven, als ook de geschiedenis van
Gedragsbiologie.
Gedragsbiologie
Ethologie komt van ‘ethos’ – gewoonte, karakter. Ethiek: ‘juist handelen’, hoe je je
behoort te gedragen
Ethologie: de wetenschappelijke bestudering (‘leer’) van het gedrag van dieren
Wat is gedrag? →
• Alles wat een dier doet in interactie met andere organismen en zijn leefomgeving
(fysiek). (Zo adaptief mogelijk om een zo hoog mogelijke fitness te behalen).
• Een verandering in activiteit van een organisme in reactie op een stimulus, een
externe of interne ‘cue’ (aanwijzing) of combinatie van ‘cues’.
Processen die een rol spelen bij gedrag:
• Ontwikkelingsprocessen
• Zintuigelijke waarneming
• Neuronale aansturing
• Fysiologische processen
• Hormonale processen
• Genen
Natuurlijke selectie speelt weer op al deze processen in. Bv. afwezigheid van bepaalde
hormonen en hierdoor niet kunnen voortplanten (eigenschap afwezigheid hormonen zal
niet doorgegeven worden), of mis je bepaalde waarneming (slecht zicht) ben je extra
gevoelig voor roofdieren. In dierenrijk zijn er heel veel selectiedrukken die zorgen dat
bepaalde eigenschappen overerven → gedrag is onderdeel van evolutie, evolueert ook.
‘Cost-benefit approach to behavioural biology’:
Gedrag is adaptief (en blijft bestaan) als de baten ervan opwegen tegen de kosten, in
termen van fitness → Evolutie van gedrag.
Gedragsbiologie in de 19e eeuw
Charles Darwin 1859-1872
Boek Darwin ‘the expression of thee motions in man and animals’ gaat geheel over
instinct, emoties en gedrag. Darwin schreef over evolutie van gedrag.
Aristoteles had boek geschreven over gedrag van mensen en dieren.
George Romanes (1878): was een van de jongste volgelingen van Darwin. Beredeneerde
in evolutionaire geest, zette werk Darwin voort. Gedachtes Romanes:
• Intelligentie ‘evolueert’ van simpel naar complex
• Anekdotes → gebruikte hij voor onderbouwing (eenmalige observaties), veel eigen
interpretatie gedrag
• Antropomorfisme; menselijke emoties op dieren projecteren
Intelligentie was volgens hem het summum (ultieme) van evolutie, maar nu weten we
dat dat niet waar is, want het summum van evolutie is het beste aangepast zijn op
leefomgeving.
,Francis Galton (Darwin’s achterneef) (1883)
Bestudeerde erfelijkheid van intellect / mentale capaciteiten. Vreesde voor de
verloedering van de maatschappij wanneer voor de ‘sick and needy’ en ‘mental feeble’
wordt gezorgd. Zijn advies: ‘selecteer op genialiteit, talent, temperament en
persoonlijkheid’. Gebruikte evolutietheorie om bepaalde groepen uit te sluiten →
eugenetica: ‘improve humankind through selective breeding’.
Amerika 1907-1930 → leidde er in Amerika toe dat er wetgeving kwam om criminelen en
‘mental defectives’ te steriliseren. 1924 in Amerika verbod op immigratie vanuit Zuid- en
Oost Europa ‘intellectual inferior’ → Darwinisme werd gebruikt om racisme te gedogen en
immoreel gedrag naar anderen goed te praten.
Dit alles heeft ervoor gezorgd dat in Amerika de focus niet meer op Darwinisme kwam en
erfelijkheid, maar meer op dierprocessen. ‘Aantal aangeboren eigenschappen, gekoppeld
met een inherent leerproces (mogelijkheid om de link tussen oorzaak en effect te
bewerkstelligen), kan vrij complexe vormen van gedrag opleveren’
Lloyd Morgan 1894 → benoemde dat we niet moeten denken alsof dieren net zulke
complexe denkprocessen hebben als mensen.
Vergelijkende psychologie 20e eeuw
In Amerika focus hierop → observeerbare reacties in dieren, zonder aannames over
mentale processen (behaviorisme). Focus op leren.
• Klassieke conditionering (Ivan Pavlov)
• Trial and error leren (Thorndike)
• Operante conditionering (Skinner ‘box’)
Ethologie 20e eeuw
In Europa tegelijkertijd focus op ethologie. Niet op leerprocessen in lab, maar juist op
instinctief gedrag in natuurlijke omgeving. Wat doen dieren, waarom doen ze wat ze
doen?
Niko Tinbergen is een van de grondleggers van ethologie, boek geschreven over instinct.
Ontdekt dat dieren op bepaalde prikkels heel sterk reageren; ‘sign’ stimulus. Zoals voor
baby vogel, de rode vlek op snavel van moeder, daardoor gaat bekje open van baby
vogel → ander voorbeeld dat bepaalde vogels alles wat naast nest ligt erin halen, want
doet dit vanuit idee om ei terug in nest te krijgen.
Konrad Lorenz is andere grondlegger van ethologie. Over ‘imprinting’ geschreven → als
baby eenden/ganzen ogen openen is het eerst bewegende object wat zij zien hun
moeder.
Onderzoek van diergedrag in 20e eeuw
Vergelijkende psychologie (Amerika) Ethologie (Europa)
Grondleggers: Morgan, Thorndike, Skinner Grondleggers: Tinbergen & Lorenz
Behaviorisme: Watson, Skinner • Natuurlijke omgeving
• Laboratorium • Gedrag is biologisch fenomeen en
• Gedrag als gevolg van dus product evolutie
leerprocessen te meten aan Instinct
fysiologische parameters
,De vier why’s van Tinbergen
1. Mechanisme (causatie): welke stimulus triggert het gedrag en hoe brengen de
verschillende lichaamssystemen dit tot stand – proximate (huidig)
2. Ontwikkeling (ontogenie): hoe beïnvloedt het dier zijn ervaring tijdens groei en
ontwikkeling de reactie op de stimulus – proximate (verleden)
3. Fitness (functie): hoe helpt het gedrag bij overleving en reproductie – ultimate
(huidig)
4. Fylogenie (evolutie): wat is de evolutionaire geschiedenis van gedrag – ultimate
(verleden)
Proximate vragen: vragen betreffende het mechanisme achter gedrag.
Ultimate vragen: vragen betreffende functie van het gedrag.
Het ‘waarom’ van gedrag
Waarom zingt deze vogel?
- Omdat hij een vrouwtje wil lokken (fitness)
- Omdat er bepaalde hersengebieden actief zijn (mechanisme)
- Omdat hij dat heeft geleerd toen hij jong was (ontwikkeling)
- Zijn voorouders deden dat ook al (fylogenie)
Al deze aspecten zijn met elkaar verbonden en om gedrag te verklaren moet je de vier
vragen van Tinbergen beantwoorden.
Ezelsbruggetje: Animal Behaviour: Causation, Development, Evolution, Function
Gedrag bestuderen
Observationeel
beschrijf gedrag en relateer het aan sociale of ecologische omstandigheden, of aan
interne ontwikkelingsstaat - correlaties
Experimenteel
Manipuleer bepaalde omstandigheden van dier zelf of van omgeving om duidelijke(re)
verbanden te bepalen
‘Comparative method’
Bestudeer meerdere diersoorten om de adaptieve waarde van een bepaald gedrag te
onderzoeken – bepaal algemene patronen & evolutionaire geschiedenis (bv. convergente
of divergente evolutie)
, HC 2. Neurobiologie van gedrag
Onze hersenen zien/ruiken/voelen de wereld om ons heen en bepalen ons gedrag
1 brein → 1011 neuronen → 1015 synapsen
Bij het zien van iets worden hersencellen geactiveerd. In het oog zitten sensoren voor
visuele input → die activeren hersencellen in het oog → die weer contact maken met
andere hersencellen etc. Hersencel krijgt tienduizenden synaptische input (niet allemaal
tegelijk actief) → op basis van activiteit reageert cel wel of niet.
Membraanpotentiaal verandert bij synaptische input; bij genoeg positieve input bereikt
hersencel vuurdrempel threshold (-40 mV) → volgt actiepotentiaal. Rust
membraanpotentiaal = -65 mV. Neuron heeft stuk of 50 synaptische input nodig (0,5 mV
per synaptische input) voor actiepotentiaal.
We hebben geheugenpaadjes in onze hersenen → activatie van bepaalde hersencellen zet
ook andere hersencellen in werking (werkt geclusterd) → hierdoor sterk associatief
vermogen. Dit zorgt er ook voor dat
onze hersenen bij bv. het zien van
een hond achter een boom (waarbij je
enkel de helft van de hond ziet) in
staat zijn om direct te herkennen dat
er een hond achter de boom zit.
Ons brein voorspelt bepaalde dingen voor ons. We zien de wereld om ons heen niet, we
interpreteren deze. Interpretatie hang af van wie je bent en wat je ervaring is →
sprinkhaan voor kikker voedsel, voor bioloog interessant, voor schoonmaker mogelijk
vies.
Neuronen communiceren via synapsen, dit is de plek waar de overdracht van
neurotransmitters van de ene naar neuron plaatsvindt.
