مقالة منهجية

جرأة، العدوان، وفحوصات Shoaling للاسماك الزرد السلوكية المتلازمات

DOI:

10.3791/54049

⸱

أغسطس 29, 2016

 ,  , 
1Department of Biology, Saint Joseph’s University, 2Genomics and Computational Biology, University of Pennsylvania

في هذه المقالة

ملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تصف هذه المخطوطة إعداد وتنفيذ وتحليل الجرأة والعدوانية والضحلة في أسماك الزرد واختبار وجود متلازمة سلوكية. سيسمح النهج الموحد للقياس الكمي السلوكي بمقارنة أسهل عبر الدراسات. يمكن إجراء تعديلات على هذا البروتوكول حيث يمكن تشغيل كل اختبار على حدة.

الملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وتوجد متلازمة السلوكية عندما تتفاعل سلوكيات معينة تحت سياقات مختلفة. وقد الزرد اختبار المواضيع في الدراسات الحديثة وذلك من المهم توحيد بروتوكولات لضمان التحليلات والتفسيرات المناسبة. في دراساتنا السابقة، قمنا بقياس الجرأة من خلال رصد مجموعة من السلوكيات (الوقت قرب السطح، الكمون في التحولات، وعدد من التحولات، والسهام) في خزان شبه منحرف 1.5 لتر. وبالمثل، فإننا كميا العدوان من خلال مراقبة لدغ، ويعرض الجانبية، والسهام، والوقت قرب مرآة مائلة في مستطيلة خزان 19 لتر. بقسمة خزان 76 لتر الى الثلثين، ونحن أيضا فحص تفضيلات shoaling. فحص shoaling هو فحص عالية للتخصيص، ويمكن أن تكون مصممة لفرضيات محددة. ومع ذلك، بروتوكولات لهذا الاختبار أيضا يجب أن يكون موحدا، ولكن مرنة بما فيه الكفاية لالتخصيص. في دراسات سابقة، كانت غرف نهاية إما فارغة، تضمنت 5 أو 10 الزرد، أو 5 danios اللؤلؤ (د albolineatus). في فلخوار مخطوطة، نقدم بروتوكول مفصلة وبيانات تمثيلية التي تصاحب التطبيقات الناجحة للبروتوكول، والتي سوف تسمح لتكرار التجارب متلازمة سلوكية.

المقدمة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

هناك مجموعة متزايدة من الأدب التحقيق في الجمعيات بين السلوكيات المتميزة داخل الحيوانات الفردية من عدد معين من السكان. ويطلق على هذه الجمعيات المتلازمات السلوكية، والقياسات وعادة ما تشمل الجرأة والعدوانية والسلوك الاستكشافي، ومؤانسة 1-5. المتلازمات السلوكية ذات قيمة لأسباب المباشرة وغير المباشرة على حد سواء. مباشرة، ويمكن معرفة المتلازمات السلوكية تقديم رؤية أكثر تكاملا من الناحية النظرية التطورية، التركيبة السكانية، وديناميات السكان 3. بشكل غير مباشر، والمعرفة بشأن الجمعيات السلوكية قد تبلغ الحقول التي قياس السلوك مثل الصيدلة 6، وعلم السموم 7، وعلم الوراثة السلوكي 8،9، وأمراض الغدد الصماء 10. وبسبب هذه الفوائد المباشرة وغير المباشرة، وزيادة المعرفة من المتلازمات السلوكية هي قيمة خاصة في الكائنات الحية النموذج المستخدم عادة مثل الزرد. تم العثور على الدراسات التي تستخدم الزرد طنا متنوعة من التخصصات، بما في ذلك تحليل المتلازمات السلوكية 11-13. لتعزيز المعرفة في مجال البحوث متلازمة السلوكي، ولأن التخصصات الأخرى أيضا استخدام القياسات السلوكية لاختبار الفرضيات، يطلب الوصف موثوقة وموجزة لسلوك التحليلات والتفسيرات صحيحة وبروتوكولات موحدة من شأنها تسهيل المقارنات بين الدراسة داخل الأنواع. وقد تم تطوير بروتوكول لدينا لقياس متلازمة سلوكية الجرأة-اعتداء shoaling في عدد سكانها تربى مختبر الزرد 14. ومع ذلك، فإن أساس بروتوكول (تتبع الأسماك الفردية، وضمان التوزيع العشوائي الصحيح، والتحليلات المناسبة) يمكن تعديلها بسهولة لمجموعة متنوعة من التدابير السلوكية البديلة. بالإضافة إلى ذلك، المقايسات جرأة والعدوان، أو shoaling يمكن تشغيل على حدة لاختبار فرضيات مختلفة. لذلك، في حين أنه هو هدفنا لوصف كيفية إجراء دراسة متلازمة سلوكية وبروتوكول لنجاح ل الفرديإيفل القياس السلوكي، كل وجه من وجوه هذا الإجراء يمكن أن تقف وحدها.

الأدب على المتلازمات السلوكية يمتد عدة مجموعات تصنيفية، من المفصليات للإنسان 4 و، من أجل قياس متلازمة سلوكية، يجب تقدير لا يقل عن اثنين سياقات سلوكية. لسوء الحظ، ليس هناك اتساق في كثير من الأحيان قليلا في المقايسات التي تستخدم لقياس قياس السلوكي عبر محاور السلوك. على سبيل المثال، في الأسماك، ويمكن قياس جرأة باستخدام فحوصات T-المتاهة، المقايسات حقل مفتوح، أو مقدمة لرواية أو التحفيز الأجانب 15. دراسات العدوان في الأسماك قد تنطوي على تفاعلات المثنى، يضفي فحوصات التحفيز الفيديو، أو المقايسات نموذج من الطين 12،16،17. وبالمثل، وتحليل سلوك shoaling، التي عادة ما ينطوي على قياس تفضيل shoalmate، قد يتم تنفيذ في أنواع مختلفة من الدبابات، مع أساليب مختلفة لتحديد الوقت جمعية 21-23. في هذا البروتوكول مجموعة فرعية معينة من overaوتقدم ليرة لبنانية السلوكي فحص ذخيرة. على وجه التحديد، ويعرض هذا البروتوكول منهجية لتتبع الأفراد من خلال الجرأة، والعدوان، والمقايسات shoaling بطريقة يسهل مقارنات ضمن الأفراد لتحديد ما إذا كانت المقارنات متناسقة عبر جميع الأفراد الموجودين في عدد السكان. وقد أجرينا هذا البروتوكول مع الزرد والبلطي المدان (Amatitlania nigrofasciata) في دراسات سابقة 14،18، وأنها ستعمل مع أي أسماك المياه العذبة ذات الحجم المماثل.

وتجرى فحوصات جرأة في خزان شبه منحرف 1.5 لتر يحتوي على خط أفقي ترسيم المناطق الحجم متساوية في الأجزاء العلوية والسفلية من الخزان. وتشمل السلوكيات كميا عدد من التحولات التي كتبها الأسماك اختبار بين الجزء العلوي والسفلي من الخزان، والوقت الذي يقضيه في كل جزء، وعدد من السهام، والكمون لدخول الجزء العلوي. يتم تنفيذ فحص العدوان في خزان مستطيلة 19L يتضمن3 بوصة × 5 بوصة مرآة ارتفع بنحو 22 درجة تقع في الزاوية اليسرى السفلى من الخزان 19. وتشمل السلوكيات كميا المبلغ الإجمالي من الوقت الذي يقضيه الأسماك الهدف التفاعل مع مرآة 20، جنبا إلى جنب مع مؤشرات عدوانية محددة - عدد من لدغات، يعرض الجانبية، والسهام بين الأسماك الاختبار وانعكاسه. هذه مؤشرات محددة، يتم تعريف دغات كما الطعنات سريعة نحو مرآة مع فتح الفم، يتم تعريف يعرض الجانبية مثل إشعال الجانبي، والصدرية، والشرج وظهري الزعانف في اتجاه المرآة، والسهام أية تحركات غير المنتظمة التي ليست موجهة نحو المرآة. وأخيرا، وفحص shoaling الكمي سلوك سمكة الاختبار في غرفة مركزية للدبابات غرف الثلاثية. الدوائر جانب خزان إما فارغة أو تحتوي على "مياه ضحلة الهدف" من الأسماك، ويقاس الوقت تنفق الأسماك الاختبار قرب كل غرفة جانبية 21-23. والنتيجة المركبة واحدة، ويشار إلى سترينيتم احتساب GTH من Shoaling (SOS)، على كل سمكة اختبار الفردية ومحددة للمنبهات، ويمكن استخدامها في تحليل المصب 14. وسجل كل السلوكيات التي كتبها المشاهد واحد، أو مشاهد متعددة باستخدام البرمجيات الحرة الكمي السلوكية المعروفة باسم JWatcher 24.

اختبار وجود متلازمة سلوكية هو في المقام الأول المسعى الإحصائي، ويستحسن اتباع المبادئ التوجيهية على النحو الذي عرضه Budeav 2010 25 وعلى وجه التحديد، فمن المستحسن لإجراء تحليل المكونات الرئيسية (PCA) على البيانات وتركزت normed فيها المدخلات هي ناقلات سلوكيات الفرد في المقايسات مع قياسات سلوكية متعددة (أي الجرأة والعدوان). اتفاقية الشراكة والتعاون، يقوم على مصفوفة الارتباط، ويقلل من أبعاد القياسات السلوكية، ومن ثم استخراج أهم المعارف التي تشرح أغلبية من التباين. ويمكن بعد ذلك المكونات المستخرجة تفسر بسإد على شحنات ارتفاع عامل لسلوك الفرد من الفائدة والانحدار عشرات يمكن استخراجها لكل فرد على أساس من مكونات التفسيرية. ويمكن بعد هذه الدرجات الانحدار يمكن مقارنة لقياس SOS وغيرها من مختلف القياسات غير السلوكية مثل حجم الأسماك أو الجنس.

وقد تم تنفيذ هذا العمل في دراسة المتلازمات السلوكية الزرد التي تم اكتشاف الجنس متلازمة سلوكية محددة القائم بين الجرأة وshoaling 14. في هذه الحالة، هي أكثر جرأة من الذكور الزرد أكثر عرضة للربط مع أكبر، والأنواع أكثر عدوانية (د albolineatus)، ولكن يتم فقدان هذه الجمعية في الإناث. وقد تم تنفيذ هذا العمل أيضا في دراسة الأحداث المحكوم القربى القشريات (Amatitlania nigrofasciata) 18 التي لم تكتشف متلازمة سلوكية، ويحتمل أن يشير إلى اللدونة السلوكية من الأنواع. لذلك، يتم تقديم بروتوكول التالي ثإيث هدف ترسيم طبيعة ثلاثة فحوصات محددة (جرأة، والعدوان، وshoaling) في إطار دراسة متلازمة سلوكية المستوى الفردي.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وقد تمت الموافقة على المنهجيات التالية للحصول على السكن والرعاية، ودراسة الزرد جامعة IACUC القديس يوسف.

1. الزرد الإسكان والرعاية

  1. الحصول على الزرد الموضوع من الموردين المحليين، أو من الأنواع البرية وصيدها. يرجى ملاحظة أن السكن الزرد يخضع لمبادئ توجيهية IACUC وتصاريح إضافية مطلوبة من أجل السكن الأنواع البرية وصيدها.
  2. تحديد والزرد منفصلة حسب الجنس. بدلا من ذلك، تخطي هذه الخطوة أو استبدالها مع طريقة مختلفة من الفصل على أساس فرضية الدراسة.
    ملاحظة: خصائص الجنس من الصعب تحديد في الزرد، وخاصة في الإناث. الرجوع إلى هذه المبادئ التوجيهية 10 أو كتيبات مفيدة على الانترنت لتمييز الجنس.
  3. عشوائيا فصل السكان الى مزيد من نسبة مناسبة من الأسماك تنسيق لتحفيز الأسماك. ملاحظة: أسماك التنسيق واتبعت اختبار المواضيع من خلال سلسلة من behavioالمقايسات راؤول، والأسماك التحفيز هي الأفراد التي ستشغل غرف التحفيز في العدوان وshoaling المقايسات.
    ملاحظة: عادة، ما بين 1 و 5 الأسماك التحفيز في الأسماك تنسيق في المقايسات shoaling و1: التحفيز 1: تستخدم نسبة الأسماك تنسيق في المقايسات العدوان 14،17. ومع ذلك، يحتاج الباحث إلى وضع خصيصا الدراسة مع فرضية في الاعتبار (أي يجب أن تبقى التحفيز الأسماك ثابت للحفاظ على التناسق في سلوك الأسماك البؤري، أو ينبغي أن تكون استدارة التحفيز الأسماك بين كل فحص لضمان التوزيع العشوائي السليم).
  4. تخزين جميع أنواع الأسماك في الرفوف الإسكان الزرد (27،5-28،5 درجة مئوية) تحت صارمة 12:12 دورة خفيفة / الظلام. إطعام كل الوصل والتحفيز الأسماك تقشر الغذائية اليومية والأسبوعية الأرتيميا، في أيام غير بحثية.
  5. تأكد من أن يتم جميع التجارب بين ZT1 وZT5 (الوقت zeitgeber) لتجنب الآثار إيقاع الساعة البيولوجية 26.

2. إعداد التوزيع العشوائي وتانك

  1. رعndomize جميع الأفراد مسبق لتسلسل محدد من المقايسات السلوكية. إعداد خطة التوزيع العشوائي ثابت باستخدام الانترنت تسلسل عشوائي مولد 27 أو عشوائية تسلسل مولد من حزمة البرامج الإحصائية (R).
    1. تسمية كل فحص 1-3 والحفاظ على هذه المهمة متسقة. تعيين تسلسل عشوائي على كل فرد ورسم خريطة للتسلسل وفقا للتسمية فحص السلوكية. على سبيل المثال، لمدة ثلاثة إجمالي المقايسات (1 تعيينها إلى Shoaling، 2 تعيينها إلى الجرأة، و 3 تعيينها إلى العدوان)، قد يكون لشخص معين سلسلة عشوائية من "2،3،1"، والتي سوف تتطلب منهم لأداء محددة المقايسات السلوكية في تسلسل محدد.
  2. إعداد الدبابات فحص (جرأة، والعدوان، وshoaling) في المختبر في الأماكن التي تقلل من إمكانية للمؤثرات الخارجية السلبية وتأكد من وجود مساحة كافية لكاميرا الفيديو لالتقاط الخزان بأكمله. تأكد من أن كاميرا الفيديو وكفى!ح الوضوح لعرض الملصقات دبابات وكذلك يكون قادرا على التمييز السلوكيات خفية من الأسماك التنسيق والإعداد كاميرا الفيديو في هذا الموقف.
  3. تسجيل جميع المقايسات السلوكية مع الكاميرا الاحتفاظ بها في نفس الموقف مع مرأى ومسمع من دبابات محددة للحد من الخلافات غير مقصودة في التهديف السلوكي نتيجة للتسجيلات التفاضلية.
    ملاحظة: تجنب وضع الدبابات في المناطق الاتجار الثقيلة والأبواب كحركة والصوت سوف يؤثر على سلوك الزرد.
  4. وضع بروتوكولات JWatcher فريدة من نوعها 24 لتسجيل كل فحص السلوكي. الرجوع إلى دليل JWatcher لمعرفة كيفية إنشاء الملفات الرئيسية تنسيق لتعيين السلوكيات لضربات المفاتيح وملفات التحليل تنسيق لتلخيص البيانات التي تم جمعها.
    ملاحظة: JWatcher هو برنامج تسجيل السلوكية التي تسمح للموثوقة وقابلة للتكرار مخصصة التهديف السلوكي 24.
  5. تحديد مخطط وضع العلامات لتتبع تاريخ، عدد الأسماك، وعدد فحص لجميع المقايسات السلوكية (على سبيل المثال،"F5-B-123115" يعني السمك 5، الجرأة الفحص، في 31 ديسمبر، 2015) وتسمية خارج الخزان مع الشريط في عرض وفي تركيز الكاميرا. الاحتفاظ بها وتسجيل هذه المعلومات في دفتر مختبر للإشارة سريعة ومراقبة الجودة في المستقبل.
  6. انشاء خزان التأقلم التي سيتم استخدامها بين جميع المقايسات وكذلك مباشرة بعد إزالة الأفراد من رف الإسكان.
    ملاحظة: الدبابات التأقلم والدبابات النهائية هي أحواض السمك الصغيرة (40 سم × 20 سم × 25 سم) مع الحصى والتصفية التي تشبه الرف الإسكان.
  7. بعد الانتهاء من فحوصات كل شيء، نقل الفرد في خزان محطة منفصلة من شأنها أن تكون بمثابة خزان المقصد النهائي لجميع الأفراد البؤري المستخدمة. استخدام خزان كبير بما فيه الكفاية لإيواء مجموعة من الأفراد للفترة المتبقية من حياتهم (على سبيل المثال، 25 جالون).
    ملاحظة: من المهم جدا للحفاظ على درجة حرارة الماء ثابتة ووظروف مماثلة ACROSالصورة جميع الدبابات. وهذا يشمل السكن والتأقلم، وجميع دبابات الاختبار.

3. إجراء الفحص العدوان

  1. إجراء فحص العدوان في 19 L خزان مستطيلة قياس 30 سم × 15 سم × 10 سم. تجهيز خزان في أقسام مبهمة الخارجية المحيطة ثلاثة جوانب الخزان العدوان، وترك الجبهة تتعرض للعرض، للحد من مثيرات الخارجية غير مرغوب فيها. تقسيم دبابات تحمل علامات خارجية إلى أربعة أجزاء مستطيلة متساوية وإصلاح المرآة بشكل دائم (مع يسد سيليكون) في الربع السفلي الأيسر، يميل إلى 22.5 درجة تشكيل مثلث قائم الزاوية ضد الجانب أقصى اليسار من الخزان.
  2. تأكد من أن درجة حرارة الماء في الخزان التأقلم والعدوان الخزان في غضون 2 ° C الحامل الإسكان. للقيام بذلك، والعذبة، والمياه تتراوح أعمارهم ما قبل تحسنت إلى 27،5-28،5 درجة مئوية على استعداد لإضافة إلى خزان العدوان. يرجى ملاحظة أنه من المهم تغيير الماء بين كل فحص للقضاء لا مبرر لهاالعظة حاسة الشم.
  3. نقل، عن طريق الحجامة، سمكة الاتصال من رف الإسكان إلى خزان التأقلم منفصل حيث أنها سوف يتأقلم لمدة 10 دقيقة.
    ملاحظة: من المهم للحد من الحوافز التي أدخلت على الأسماك من خلال سوء التعامل. نقل الأفراد كما هو موضح سابقا (27).
    1. على وجه التحديد، يدويا وبعناية وضع صغيرة، كوب من البلاستيك الشفاف في خزان من الفائدة. دون تعطيل السمك بقدر ما نقل عن طريق استخدام شبكة، حلج القطن ببطء الأسماك في الكأس.
  4. تأكد من أن كاميرا الفيديو على استعداد لتسجيل عن طريق التأكد من خزان العدوان فحص (راجع الخطوة 3.1) هو في التركيز وعلى الفور قبل أن ينتقل الفرد إلى خزان العدوان، سجل الصحافة على الجهاز. نقل الأسماك الاتصال عبر الحجامة من خزان التأقلم على دبابات العدوان.
    ملاحظة: من المهم أن يسجل قبل الأسماك دخول دبابات العدوان لتتبع الوقت المحدد للدخول.
  5. تسجيل aggrخزان ession لمدة 10 دقيقة و 30 ثانية ثم كوب السمك التنسيق من خزان العدوان مرة أخرى إلى خزان التأقلم.
  6. عند مشاهدة تسجيل، وانتظر 30 ثانية بعد أن تم إدخال الأسماك إلى خزان باعتبارها فترة تأقلم إضافية قبل السلوكيات التهديف.
  7. باستخدام نظام التسجيل JWatcher محددة لالسلوكيات العدوانية، وتحديد السلوكيات التالية لمدة 10 دقيقة: الوقت المستغرق قرب مرآة، وعدد من النهج مرآة، وعدد من السهام، وعدد من محاولات لدغات (فتح الفم في اتجاه مرآة)، وعدد من العروض الجانبية (الظهرية، الصدرية، والشرج، وتركيب الزعانف الذيلية) 9.
  8. يسجل فحص العدوان واحد على الأقل مرتين، حتى سجل الفحص مع اتفاق عال بين التكرار.

4. إجراء جرأة الفحص

  1. إجراء فحص جرأة في صغير 1.5 لتر خزان شبه منحرف، قياس 15 سم X 26.5 سم أعلى س 22.5 سم عرض أسفل × 6 سم. التفاف ورقة مبهمة حول جميع الاطراف سو خزان ولكن ترك الجبهة تتعرض للعرض. وضع، قطعة واحدة رقيقة من الشريط الخارجي لخزان لترسيم الجزء العلوي من الجزء السفلي من الخزان.
  2. تأكد من أن درجة حرارة الماء في الخزان الجرأة هي ضمن 2 ° C الحامل الإسكان (راجع الخطوة 3.2)
  3. نقل الأسماك الاتصال من رف الإسكان إلى خزان التأقلم (راجع الخطوة 3.3) والسماح تأقلم لمدة 10 دقيقة.
  4. تأكد من أن الكاميرا هي على استعداد لتسجيل فحص جرأة، ومرة ​​واحدة على استعداد لنقل الأسماك التنسيق، سجل الصحافة على الجهاز. نقل الأسماك اتصال من خزان التأقلم إلى خزان الجرأة وسجل لمدة 8 دقائق و 30 ثانية.
  5. عند مشاهدة تسجيل، والسماح لفترة إضافية التأقلم 30 ثانية بعد عرض الأسماك إلى الخزان قبل التهديف.
  6. باستخدام برنامج JWatcher، تحديد السلوكيات الجرأة لمدة 8 دقائق. على وجه التحديد، تحديد السلوكيات التالية: الزمان قرب السطح، الكمون لدخول الجزء العلوي، وعدد من هيئة تنظيم الاتصالاتnsitions في الجزء العلوي، وعدد من الحركات غير المنتظمة (السهام) 29.
  7. يسجل فحص جرأة واحد على الأقل مرتين، حتى سجل الفحص مع اتفاق عال بين التكرار.

5. إجراء الفحص Shoaling

  1. إجراء فحص shoaling في خزان 76 L الذي يحتوي على ثلاث مقصورات مقسوما على اثنين فواصل زجاجية مختومة مع سيليكون يسد (المقصورات الثلاث الناتجة تتكون من منطقتين التحفيز ومقصورة تنسيق واحدة). خارجيا، بمناسبة مناطق تفضيل اثنين المعينة 6.35 سم من كل من الحاجز الزجاجي المناطق التحفيز "، مما يدل على اثنين من هيئة أطوال 30. تطبيق أقسام مبهمة خارجيا حول ثلاثة جوانب الخزان shoaling، ولكن ترك الجبهة تتعرض للعرض.
    ملاحظة: المنطقة تفضيل هذا يمكن أن تكون مخصصة لاختبار فرضيات محددة لأنواع مختلفة الحجم.
  2. تبعا لطبيعة الدراسة، المياه الضحلة التحفيز مختارة حتى يتأقلم لا يقل عن 12 ساعة قبل احتسابه اختبار والبقاء في خزان shoaling طوال فترة التجربة.
    ملاحظة: المياه الضحلة التحفيز هي مجموعات من الأسماك الفردية التي تستخدم لتقييم الطريقة التي يتصرف السمك التنسيق في وجود أو عدم وجود هذه المياه الضحلة. يمكن تحديد مختلف مجموعات التحفيز مياه ضحلة لاختبار عدد من الفرضيات shoaling متنوعة. تأكد من أن يتم تناوب المياه الضحلة التحفيز بين كل منطقة حافزا لتجنب التحيز الجانبية، كما يسمح أيضا للتأقلم لا يقل عن 12 ساعة قبل الاختبار.
  3. نقل الأسماك التنسيق في خزان التأقلم كما هو موضح سابقا (راجع الخطوة 3.3)
  4. نقل، عن طريق الحجامة، والأسماك اتصال من خزان التأقلم المتوسط ​​إلى المقصورة المركزية في خزان shoaling.
  5. السماح لفترة تأقلم 10 دقيقة قبل 10 دقيقة الحية التهديف فترة المراقبة. بدلا من ذلك، تسجيل المقايسات shoaling ويسجل وقت لاحق باستخدام JWatcher. يتم تحديد الأسماك لتكون shoaling عندما يكونون داخل المنطقة الأفضلية في الغرفةإسكان مياه ضحلة الهدف.
  6. تحديد الوقت الذي يقضيه في كل منطقة تفضيل والوقت الذي يقضيه في حجم المركز.
  7. وكإجراء وصفي إضافي، وحساب "قوة shoaling" (SOS). تعيين قيمة بين -1 و +1 حيث يصف حجم كيف غالبا ما تكون المياه الضحلة الأسماك الفردية.
  8. حساب نسبة الوقت المخصص shoaling مقسوما على مساحة من المناطق shoaling وطرح نسبة من الوقت الذي يقضيه لا shoaling ومنطقة من المناطق غير shoaling. وضع هذه الكمية على مبلغ من الوقت الذي يقضيه في كل منطقة مقسوما على حجم كل منطقة على حدة. ويمكن الاطلاع على مزيد من المعلومات حول هذا الحساب في دراسة سابقة (14).

6. مراقبة جودة البيانات

  1. تحليل البيانات باستخدام البيانات التقليدية أدوات التحليل 31-32.
  2. اختبار تجانس التباين باستخدام اختبار اللامعلمية ليفين لجميع السلوكيات. إذا كان السلوك غير متجانسة تؤدي الى تسجيل التحول33.
  3. تأكد من أن ليس هناك أي آثار تسلسل (أي أن النظام العشوائي لم تؤثر على سلوك الأفراد) باستخدام كروسكال واليس ANOVA على بيانات متجانسة 34.
  4. تأكد من عدم وجود تحيز الجانب للمقايسة shoaling من خلال خلق النموذج الخطي العام حيد المتغير على مؤشرات SOS مع الجانب كعامل ثابت 35.
    ملاحظة: إذا كان هناك قليل من دون مشكلات مع البيانات، ويمكن إجراء التحليلات المصب. إذا كانت هناك قضايا، تصالح مع التحولات إضافية وترشيد مع تفسيرات معقولة بيولوجيا، و / أو زيادة حجم العينة.

7. تحليل البيانات

  1. حساب اثنين من الذيل سبيرمان رتبة إرتباطات 36 لجميع السلوكيات بشكل منفصل داخل الجرأة والعدوان المقايسات.
  2. حساب معاملات الارتباط intraclass (ICC) كنموذج مختلط في اتجاهين مع اتساق لفحوصات السلوكية التي أجريت على أكثر من تيمه لإعطاء الفرد 36. في هذا الإطار، والمحكمة الجنائية الدولية لقياس مدى ثبات سمكة تصرف في فحص معين قياس أكثر من مرة واحدة.
  3. المعالجة المسبقة لجرأة والعدوان السلوكيات التي تركز ووضع النماذج عن السلوكيات للتحضير للمساهمة في تحليل المكونات الرئيسية (PCA) 25.
    ملاحظة: تجهيزها القياسات التي تركز ووضع النماذج هي خطوة حيوية. دون هذا تجهيزها السلوكيات خطوة التي تحدث مع تردد أكثر وأكثر بنسب مختلفة سوف تؤثر بشكل مفرط تفسيرات المكونات المستخرجة. فإن عملية تمركز ووضع النماذج إزالة هذا التحيز.
  4. تنفيذ اتفاقية الشراكة والتعاون مع مصفوفة الارتباط لتحديد ما إذا ترتبط الجرأة والعدوان معا متلازمة سلوكية. تفسير التحميل السلوكية لكل مهمة عنصر في> 0.6. انظر Budaev 2010 24 للحصول على دليل شامل للإبلاغ عن محكمة التحكيم الدائمة للدراسات سلوكية. وهناك مؤامرة حصاة يكون بالمعلومات التي eigenveيجب أن تبقى ctors للتفسير.
  5. باستخدام حزمة البرامج الإحصائية مثل R أو SPSS 31،32 استخراج عشرات لكل مكون لكل فرد. تمثل عشرات كم يمكن تفسير سلوك شخص معين من قبل مكون معين.
  6. حساب الارتباطات رتبة سبيرمان بين درجات الانحدار عامل وقوة shoaling 36.
    ملاحظة: يعتبر متلازمة سلوكية موجودة إذا تحميل الجرأة والعدوانية السلوكيات على نفس العنصر، أو إذا كان أي عنصر مع التحميل التأويل كبيرة يرتبط مع قوة shoaling. أيضا، لاحظ أن قوة shoaling غير مدرجة في اتفاقية الشراكة والتعاون للسماح للتفسيرات أفضل من التحديد الكمي السلوكية أكثر تعقيدا (جرأة والعدوان). واتفاقية الشراكة والتعاون انهيار متعامد الجرأة ويتميز العدوان إلى المتجهات الذاتية لتحقيق أقصى قدر من التباين أوضح وهي مناسبة تماما لهذه القياسات المعقدة. تفسيرالناتج المتجهات الذاتية وتتراجع قوتنا من القياسات shoaling على كل واحد منهم يعطي تفسيرا أكثر سهولة بكثير من كيف أن كل من السلوكيات المعقدة (جرأة والعدوان) تتصل قياس shoaling الثنائية أكثر تحديدا جيدا (أي الأسماك shoaling أو لا shoaling).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تبعا لطبيعة الدراسة، وبروتوكول معين العاملين، عدة نتائج مميزة ممكنة في تجربة المتلازمات السلوكية. الجداول والأرقام، حيث أشار التالية، يتم تكييفها من دراستنا السابقة التي نشرت في دورية السلوكي العمليات (14) ومجلة الزرد 17. عندما يتم تنفيذ الاقتراح (كما هو موضح أعلاه) في مجملها، مجموعتين من النتائج، "في إطار العلاقات المتبادلة فحص" و "بين الارتباطات الفحص،" من المتوقع (الشكل 1).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

فإن بروتوكول تحديد ما إذا كان هناك جمعيات متسقة في الجرأة والعدوان والسلوكيات shoaling في الزرد. إذا هناك جمعيات متسقة في عدد معين من السكان بين أي من هذه السلوكيات، ثم متلازمة سلوكية موجودة. من خلال دراسة متلازمة السلوكية الطبيعية والسكان، يمكن للباحثين لديهم فهم أكثر اكتمالا من ديناميكية لها السلوكية، التركيبة السكانية، وربما التاريخ التطوري 3. وعلاوة على ذلك، والتلاعب البيئة التي تؤثر على هذه المتلازمات السلوكية، كما هو الحال في علم الصيدلة 6، وعلم السموم ...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ليس لدى المؤلفين (GW و SPM) مصالح مالية متنافسة أو تضارب في المصالح.

شكر وتقدير

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تم دعم هذا العمل من خلال منحة تعليمية من معهد هوارد هيوز الطبي ومنحة داخلية من فرع جامعة القديس يوسف في سيجما الحادي عشر. ونود أيضا أن نشكر المراجعين الثلاثة المجهولين الذين ساعدوا في تعزيز البروتوكول والتفسيرات.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
نظام رف الزردAquaneering IncCat. # ZS550
Pet Valu Tropical Fish Food ، 224.0 جرامPet ValuCat. # 31700
بيض روبيان ملحي عالي الجودة ، 16 أوقيةروبيان ملحي مباشر
1.5 لتر خزان شبه منحرفPentair AquaticEcosystems Cat. # itsts-A
خزان مستطيل سعة 19 لترايضعالسمك211932
خزان مستطيل سعة 76 لتريضع السمك212180
هيتاشي KP-D20A CCD CameraPrescott's، Inc.
نيكون AF Nikkor 35-105 مم f / 305 ~ 4.5 ثانية عدسة ماكرونيكون
ArtMinds مرآة مربعة ، حزمة القيمة 3 "× 3"MichaelsCat. # 10334162
Jwatcher
SPSS قاعدة إحصائياتIBM
RThe R مؤسسة
شركة R

المراجع

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Huntingford, F. The relationship between anti-predator behaviour and aggression among conspecifics in the three-spined stickleback, Gasterosteus aculeatus. Anim Behav. 24, 245-260 (1976).
  2. Réale, D., Reader, S. M., Sol, D., McDougall, P. T., Dingemanse, N. J. Integrating animal temperament within ecology and evolution. Biol Rev. 82 (2), 291-318 (2007).
  3. Sih, A., Bell, A., Johnson, J. C. Behavioral syndromes: an ecological and evolutionary overview. Trends Ecol Evol. 19 (7), 372-378 (2004).
  4. Conrad, J. L., Weinersmith, K. L., Brodin, T., Saltz, J. B., Sih, A. Behavioural syndromes in fishes: a review with implications for ecology and fisheries management. J Fish Biol. 78 (2), 395-435 (2011).
  5. Wolf, M., Weissing, F. J. Animal personalities: consequences for ecology and evolution. Trends Ecol Evol. 27 (8), 452-461 (2012).
  6. Langheinrich, U. Zebrafish: a new model on the pharmaceutical catwalk. BioEssays. 25 (9), 904-912 (2003).
  7. Dai, Y. -J., Jia, Y. -F., et al. Zebrafish as a model system to study toxicology: Zebrafish toxicology monitoring. Environ Toxicol Chem. 33 (1), 11-17 (2014).
  8. Norton, W., Bally-Cuif, L. Adult zebrafish as a model organism for behavioural genetics. Neuroscience. 11 (1), 90(2010).
  9. Gerlai, R. Zebra fish: an uncharted behavior genetic model. Behav Genet. 33 (5), 461-468 (2003).
  10. Dzieweczynski, T. L., Campbell, B. A., Marks, J. M., Logan, B. Acute exposure to 17α-ethinylestradiol alters boldness behavioral syndrome in female Siamese fighting fish. Horm Behav. 66 (4), 577-584 (2014).
  11. Miklòsi, Á, Andrew, R. J. The Zebrafish as a Model for Behavioral Studies. Zebrafish. 3 (2), 227-234 (2006).
  12. Zebrafish protocols for neurobehavioral research. , Humana Press. New York. (2012).
  13. Moretz, J. A., Martins, E. P., Robison, B. D. Behavioral syndromes and the evolution of correlated behavior in zebrafish. Behav Ecol. 18 (3), 556-562 (2007).
  14. Way, G. P., Kiesel, A. L., Ruhl, N., Snekser, J. L., McRobert, S. P. Sex differences in a shoaling-boldness behavioral syndrome, but no link with aggression. Behav Process. 113, 7-12 (2015).
  15. Toms, C. N., Echevarria, D. J., Jouandot, D. J. A methodological review of personality-related studies in fish: Focus on the shy-bold axis of behavior. J Comp Psychol. 23, 1-25 (2010).
  16. Rowland, W. J. Studying visual cues in fish behavior: A review of ethological techniques. Environ Biol Fish. 56 (3), 285-305 (1999).
  17. Way, G. P., Ruhl, N., Snekser, J. L., Kiesel, A. L., McRobert, S. P. A Comparison of Methodologies to Test Aggression in Zebrafish. Zebrafish. 12 (2), 144-151 (2015).
  18. Moss, S., Tittaferrante, S., et al. Interactions between aggression, boldness and shoaling within a brood of convict cichlids (Amatitlania nigrofasciatus). Behav Process. 121, 63-69 (2015).
  19. Ruhl, N., Kiesel, A. L., McRobert, S. P., Snekser, J. L. Behavioural syndromes and shoaling: connections between aggression, boldness and social behaviour in three different Danios. Behaviour. 149 (10-12), 1155-1175 (2012).
  20. Larson, E. T., O'Malley, D. M., Melloni, R. H. Jr Aggression and vasotocin are associated with dominant-subordinate relationships in zebrafish. Behav Brain Res. 167 (1), 94-102 (2006).
  21. McRobert, S., Bradner, The influence of body coloration on shoaling preferences in fish. Anim Behav. 56 (3), 611-615 (1998).
  22. Ruhl, N., McRobert, S. The effect of sex and shoal size on shoaling behaviour in Danio rerio. J Fish Biol. 67 (5), 1318-1326 (2005).
  23. Snekser, J., Ruhl, N., Bauer, K., McRobert, S. The influence of sex and phenotype on shoaling decisions in zebrafish. J Comp Psychol. 23, 70-81 (2010).
  24. Blumstein, D. T., Evans, C. S., Daniel, J. C. JWatcher. , Available from: http://www.jwatcher.ucla.edu/ (2006).
  25. Budaev, S. V. Using Principal Components and Factor Analysis in Animal Behaviour Research: Caveats and Guidelines. Ethology. 116 (5), 472-480 (2010).
  26. Paciorek, T., McRobert, S. Daily variation in the shoaling behavior of zebrafish Danio rerio. Curr Zool. 58 (1), 129-137 (2012).
  27. Haahr, M. Sequence randomiser. , Available from: http://www.random.org/lists/ (1998).
  28. Wright, D., Krause, J. Repeated measures of shoaling tendency in zebrafish (Danio rerio) and other small teleost fishes. Nat Protoc. 1 (4), 1828-1831 (2006).
  29. Cachat, J., Stewart, A., et al. Measuring behavioral and endocrine responses to novelty stress in adult zebrafish. Nat Protoc. 5 (11), 1786-1799 (2010).
  30. Croft, D. P., Krause, J., Couzin, I. D., Pitcher, T. L. When fish shoals meet: outcomes for evolution and fisheries. Fish Fish. 4, 138-146 (2003).
  31. IBM Corp. IBM SPSS Statistics for Mac OS. , IBM Corp. Armank, NY. Available from: http://www.ibm.com/analytics/us/en/technology/spss/spss.html (2011).
  32. R: A language and environment for statistical computing. , R Foundation for Statistical Computing. Vienna, Austria. Available from: http://www.R-project.org (2013).
  33. Brown, M. B., Forsythe, A. B. Robust Tests for the Equality of Variances. J Am Stat Assoc. 69 (346), (1974).
  34. Kruskal, W. H., Wallis, W. A. Use of Ranks in One-Criterion Variance Analysis. J Am Stat Assoc. 47 (260), 583-621 (1952).
  35. Nelder, J. A., Wedderburn, R. W. M. Generalized Linear Models. J Roy Stat Soc A Sta. 135, 370-384 (1972).
  36. Iman, R. L., Conover, W. J. A distribution-free approach to inducing rank correlation among input variables. Commun Stat Simulat. 11 (3), 311-334 (1982).
  37. Fleiss, J. L., Cohen, J. The Equivalence of Weighted Kappa and the Intraclass Correlation Coefficient as Measures of Reliability. Educ Psychol Meas. 33 (3), 613-619 (1973).
  38. Ruhl, N., McRobert, S. P., Currie, W. J. S. Shoaling preferences and the effects of sex ratio on spawning and aggression in small laboratory populations of zebrafish (Danio rerio). Lab Animal. 38 (8), 264-269 (2009).
  39. Bell, A. M. Behavioural differences between individuals and two populations of stickleback (Gasterosteus aculeatus). J Evolution Biol. 18 (2), 464-473 (2005).
  40. Wilson, A. D. M., Godin, J. -G. J. Boldness and behavioral syndromes in the bluegill sunfish, Lepomis macrochirus. Behav Ecol. 20 (2), 231-237 (2009).
  41. Brodin, T. Behavioral syndrome over the boundaries of life--carryovers from larvae to adult damselfly. Behav Ecol. 20 (1), 30-37 (2008).
  42. Noldus, L. P., Spink, A. J., Tegelenbosch, R. A. EthoVision: a versatile video tracking system for automation of behavioral experiments. Behav Res Methods Instrum Comput. 33 (3), 398-414 (2001).
  43. Cote, J., Fogarty, S., Weinersmith, K., Brodin, T., Sih, A. Personality traits and dispersal tendency in the invasive mosquitofish (Gambusia affinis). Proc R Soc B. 277 (1687), 1571-1579 (2010).
  44. Fraser, D. F., Gilliam, J. F., Daley, M. J., Le, A. N., Skalski, G. T. Explaining leptokurtic movement distributions: intrapopulation variation in boldness and exploration. Am Nat. 158 (2), 124-135 (2001).
  45. Dingemanse, N. J., Wright, J., Kazem, A. J. N., Thomas, D. K., Hickling, R., Dawnay, N. Behavioural syndromes differ predictably between 12 populations of three-spined stickleback. J Anim Ecol. 76 (6), 1128-1138 (2007).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

مقالات ذات صلة