Name: 파충류의 화학 감각 행동을 평가하기 위해 동봉 된 Y-미로를 사용 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2021-04-07T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 15 s
Description: 학습하세요 Y-미로를 사용한 파충류 화학 감각 행동 평가 방법을 통해 육상 척추동물의 탐색 행동과 자극 선호도를 정량적으로 분석하는 기술을 익히세요.

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첫 번째 Y-미로의 개발은 제임스 매디슨 대학 (JMU)과 USDA 동물 및 식물 건강 검사 서비스 사이의 협력 협정 (15-7412-1155-CA, 16-7412-1269-CA, 및 17-7412-1318-CA)에 의해 지원되었다. 에버글레이즈 국립공원의 Y-미로 개발은 JMU와 국립공원 서비스 간의 협력 협정(P18AC00760)의 지원을 받았습니다. 우리는 에버글레이즈 NP에서이 프로젝트의 그들의 촉진과 허가 및 자금 조달에 대한 지원에 대한 T. 딘과 B. 포크 에게 감사드립니다. USGS Y-미로 건설에 도움을 주신 W. 켈로우에게 감사드립니다. C. 로마고사, 엘 보네웰, R. 리드는 행정 및 물류 지원을 제공했다. 우리는 도움이 피드백을 제공 두 익명 리뷰어 감사합니다. 에버글레이즈 작업 및 현력 지원을 위한 기금은 미국 지질조사국(USGS) 그레이터 에버글레이즈 우선 생태계 과학 프로그램, 국립공원서비스(P18PG00352), USGS 침략종 프로그램에 의해 제공되었습니다. 무역, 회사 또는 제품 이름을 사용하는 것은 설명적인 목적으로만 사용되며 미국 정부의 승인을 의미하지는 않습니다. 이 출판물의 결과와 결론은 미국 농무부에 의해 공식적으로 유포되지 않았으며 USDA 결정 이나 정책을 대표하는 것으로 해석되어서는 안됩니다.

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Y-미로는 파충류의 화학 생태를 조사하는 매우 강력한 도구이지만 제한된 설계는 다른 조사 방법을 배제 할 수 있습니다. 그러나 다른옵션의 다양성은11,12,20,21,22를사용할 수 있습니다. 예를 들어, 혀-플릭 어약은 악취23,24,25,26을대조하는 화학 자극의 배열에 전시된 동작의 동시 평가를 실행하고 허용하는 것이 더 간단하다. 오픈 필드 테스트는 초점 동물이 화학 단서의 소스를 만날 때까지 인클로저를 자유롭게 탐색하고 행동 반응이27,28로점수화되는 또 다른 옵션입니다. 이러한 접근법의 조합은레푸지아(29)와함께 인공 및 자연 악취의 혼합을 제시하는 것과 같은 다양한 맥락에서 파충류의 차별적 능력을 평가할 수 있다. Y-미로는 또한 동물을 공중 화학 단서에 단독으로 노출하거나 기판 매개큐(16,30)와함께 변형할 수 있으며, 보관된 비디오 데이터가31일인 경우 포스트 호크 추론을 사용하여 데이터 수집을 재설계할 수 있다. Bioassays는 데이터 수집을 단순화하고 충돌하는 자극을 최소화하도록 설계되어야 하며, 특히 특정 신호 소스(예: 화학 신호21)를평가할 때 특히 충돌하는 자극을 최소화해야 합니다.
동물 행동의 연구원은 종종 관찰하고 새로운, 인공 환경에서 초점 동물 반응을 정량화 (예를 들어, 특징없는 풍경과 동봉 된 미로), 주어진 동물이 회피, 동요, 또는 유사한 고민 행동을 대비 자연, 탐사 행동을 전시하고 있는지 여부를 평가하기 위해주의를 기울여야한다. 실험 장치에서 고민 동물 행동은 주로 신공포증에 기인한다 : 참신32의두려움 . 예를 들어, 초점 동물이 포심을 달성하기 위해 장치의 관절 이나 가장자리에 대해 밀어 탈출 행동이다. 또 다른 예는 수줍음, 어디 초점 동물 미로 입력 하는 것을 꺼려 시연, 미로 항목의 대기 시간에 의해 정량화 될 수 있는 정도. 장치(re)설계는 조난의 이러한 혼동 효과를 피하기 위해 초점 동물의 참여를 용이하게 할 수 있습니다. 가장 일반적인 접근법은 시험이 시작되기 전에 환경의 참신함을 제거하기 위해 장치에 초점 동물의 반복도입이며, 현대 통계 모델(예를 들어, 일반화된 선형 혼합 모델)은 여러 시험에서 테스트 동물을 사용할 수 있도록 한다. 행동 테스트에서 생태학적 고려 사항과 관련된 중요한 점은 감소된 신공포증이 침략적인 종33의성공과 관련이 있다는 것입니다. 따라서, 문제의 종의 우선 지식에 따라, 신공포증은 실험적 설계 고려사항으로서 가변적 중요성을 가질 수 있다.
비디오에서 행동 데이터를 수집하면 실험 적 시중의 주요 병목 현상이 되는 여러 제약 조건이 부과됩니다. 예를 들어 지정된 평가판의 길이는 데이터 추출 시간을 기하급수적으로 증가시킬 수 있습니다. 한 가지 해결 방법은 임계값이 충족될 때까지만 동작을 분석하는 것입니다(예: 총 활성 시간). 임계값은 지정된 평가판에서 사용할 수 있는 가장 긴 비디오를 기반으로 할 수 있습니다. 또는, 기계 기반 관측(예: 인공 지능)을 개발할 수 있지만, 이는 품질 관리에 필요한 상당한 노력으로 시간과 자원이 소모됩니다. 또 다른 문제는 데이터 관리입니다: 비디오는 행동 점수 및 평가를 가능하게 하기에 충분한 품질이어야 하므로 데이터 저장소 제약 조건이 발생합니다. 클라우드 저장소에 액세스할 수 있지만 업로드/다운로드 속도는 특히 원격 필드 위치에서 데이터 수집이 발생하는 경우 문제가 되는 경우가 많습니다. 행동 관찰의 무결성에 영향을 미치는 기록 도구의 한계에 추가 적인 문제가 나타납니다. 초점 동물 행동의 명확한 보기는 항상 필요하지만, 가시성은 종종 제어 할 수없는 요인 (예 : 습기, 곤충, 바람 운동)에 의해 방해됩니다. 또한, 레코딩이 단일 원근(예: 새의 눈보기)에서 나올 때, 수직 평면에서 발생하는 동작(예: 헤드14)은평가하기 어렵다. 해결책은 평가판당 여러 카메라 각도를 제공하는 것입니다. 마지막으로, 하루 중 시간은 행동 기록에 크게 영향을 미칩니다. 야간 행동 분석은 Y-미로 표면이나 카메라 피드를 방해할 수 있는 곤충의 매력에 방해가 되는 눈부심을 피하기 위해 야간 모드와 최소한의 조명 프로젝션을 갖춘 카메라가 필요합니다. 위의 점을 고려하여, 연구 사이트 또는 종 생물학의 예아는 어떤 주파수로 발생할 가능성이 있는지 알려서 바람직한 샘플 크기를 알릴 수 있습니다.
행동은 생리학과 밀접하게 결합되고, 다양한 종에서 행동 내분비학의 평가를 위한 Y-미로의 유용성을 입증하고 있다. 그러나,이 논문은 대상 종, 연구 질문 및 사용 가능한 자원에 따라 이러한 실험의 실행에 약간의 변화를 강조한다. 따라서 각 테스트 설정의 재료 및 치수 선택은 잠재적인 후속 연구 확장을 위해 신중하게 고려해야 합니다. 섹션 2는 테거스와 미래의 더 복잡한 행동 시험을 수용하기 위해 통합 된 섹션 1에 설명 된 자료에 대한 수정사항을 설명합니다. 에버글레이즈 미로의 수직 깊이가 증가하면 야생 으로 잡힌 테구의 화학 생태에 대한 새로운 질문이 프로젝트 설계 및 설정을 과도하게 연장하지 않고 답변할 수 있게 되어 이 실험 장치의 번역 가능성을 더욱 입증할 수 있습니다.
위에서 설명한 기술을 비교적 원격 설정(섹션 2 참조)에서 사용하는 경우 고려해야 할 몇 가지 제한 요소가 있으며 프로젝트 계획이 가장 중요합니다. 규정된 치료 실험및 표적 종의 생물학적 타이밍(예: 계절성)에 필요한 통계적 힘에 따라 필요한 자원과 노동력이 영향을 받습니다. 또한, 초점 동물의 단일 또는 반복 사용이 원하는 경우, 잠재적인 스트레스를 줄이기 위해주의가 필요하다. 이러한 각 요소는 프로젝트 타임라인을 확장하거나 노동, 공간 및 재료가 증가해야 합니다. 예를 들어, 섹션 2는 야생 잡히는 수컷 비단뱀을 다른 야생 잡히고 호르몬으로 조작된 수컷의 다른 무리를 따라가는 초점 동물로 사용되며, 모두 스트레스 효과를 최소화하기 위해 상자를 들고 있는 데 약 24시간의 조용한 적응 시간이 필요합니다. 이러한 적응 기간은 시험 기간을 2일 이상으로 연장했지만, 포로및 취급으로 인한 스트레스는 야생 동물의 행동에 영향을 미치며 깨끗한 데이터 세트34,35를생성하기 위해 최소화되어야 합니다.
요약하자면, Y-미로는 사전 계획이 경계하는 경우, 광범위한 변수 조건에서 다양한 야생 동물의 화학 생태학을 조사하는 데 사용할 수있는 강력하고 적응 가능한 도구입니다. 적절한 질문을 선택하고 주어진 taxa 및 조건에 대한 실험 설정을 적절하게 설계하기 위해 신중하게 고려해야 합니다. 연구원과 관리자는 Y-미로를 사용하여 동물 화학 감각 생물학을 더 잘 이해할 수 있으며, 특히 원격 모니터링 도구와 결합될 때 대량의 미세 규모의 행동 데이터를 제공하는 유연한 실험 설계를 가능하게 합니다.

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Amy Y. Yackel Adams
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Amy A. Yackel Adams

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Erratum: Using Enclosed Y-Mazes to Assess Chemosensory Behavior in Reptiles

Y-미로는 다양한 질문을 해결할 수 있도록 동물 행동에 대한 연구에서 일반적이며 간단한 도구입니다. Y-미로는 실험실 연구에서 널리 사용되는 것 외에도 다양한 현장 환경과 기능적으로 호환되어 비교적 원격 환경에서 야생 동물을 연구합니다. 연구원은 유사하게 다양한 필드 응용 프로그램에 걸쳐 택시의 다양한 Y-미로를 사용하여 야생 척추 동물의 행동을 조사했다 (예를 들어, 램프 레이1; cichlid 물고기2;독 개구리3;lacertid 도마뱀4;가터 뱀5).
많은 연구자들은 화학 단서가 생식, 공간 및 포이징 생태6에서동물의 행동을 유도하는 방법과 정도에 초점을 맞추고 있습니다. 다양한 화학 자극은 농도7에서약간 다른 두 가지 화학 트레일, 또는 표적 종8의생식 상태에 기초한 검출 능력과 같은 Y-미로 및 미세 한 비늘에서 테스트될 수 있다. Y-미로 테스트에 사용되는 주요 자극인 화학 트레일은 동특이성으로 자연적으로 생성되거나 정의된 화학 소스1,5를사용하여 연구원에 의해 환경에 구체적으로 배치될 수 있다. 자극은 또한 큐 프리젠 테이션의 컨텍스트 변경 (공수 대 기판 트레일9;시각 플러스 화학 단서10)의변화하는 것과 같은 단서의 다중 모달 영향을 결정하기 위해 독특한 조합으로 테스트 할 수 있습니다. 파충류에서 화학 감각 반응을 평가하기위한 많은 다른 방법이 있지만 (토론 섹션 참조), Y-미로는 검색 행동을 허용하고 여러 시간 적 및 공간 척도에서, 이는 행동 추론의 더 큰 수준으로 이어질 수 있습니다.
파충류는 생식 및 포식 생태학에 있는 화학 단서에 그들의 의존을 위해 광범위하게 시험되었습니다, 연구원은 수시로 이 연구 결과 에서 Y-미로를11,12를고용합니다. 파충류의 화학 적 생태는 야생 동물 관리자에게 가치있는 다양한 진화 및 행동 문제를 해결하기 위해 Y-미로를 사용하는 연구에 의해 해독되고 있습니다. 예를 들어, 침략적인 뱀과 도마뱀 종을 가진 최근 시험은 화학 단서만으로는Y-미로13,14,15의새로운 환경 내에서 선택과 시간 할당에 영향을 미칠 수 있음을 밝혔습니다.
적당히 크기의 초점 동물(예를 들어, 대형 바디 파충류)에 대한 대형 Y-미로의 사용은 일반적으로 초점 동물이 장기적으로 쉽게 보관할 수 있는 실험실 설정으로 제한되며, 실험인(예: 기후, 빛, 외부 자극)을 제어할 수 있으며 인프라(예: 전력, 흐르는 물)에 대한 액세스는 무제한입니다. 그러나 야생 동물에 대한 연구는 여러 가지 이유로 특정 위치(예: 물류 허용)로 제한됩니다. 따라서 일관되고 유사한 결과를 유지하기 위해 창의적인 문제 해결 및 방법론 적 조정을 통해 해결해야 하는 문제가 발생합니다.
여기서, 2개의 실험적인 설치는 침략적인 squamate 파충류의 생식 화학 생태를 평가하기 위하여 Y-미로 및 원격 감시 공구를 사용하여 기술되었습니다 (즉,, 뱀과 도마뱀) 다른 필드 시나리오에서 : 야생 잡히고, 포로 아르헨티나 흑백 테구 도마뱀(살바토르 메리아나)게인즈빌, 플로리다, 야생 잡은 버마 비단뱀(파이썬 비비타투스)에버글레이즈 국립 공원, 플로리다. 그 이름으로 암시하듯이, Y-미로 장치는 동물이 주요 통로 (Y의 기지)에 들어가는 실험 환경을 만듭니다. "베이스") 다음 두 개의 서로 다른 통로로 연결 (Y의 팔; "팔"). 이 실험에서, 동물의 두 가지 유형은 단일 시험에 사용됩니다 : 향기 를 낳는 동물 (미로의 제한된 영역에서 자극 향기를 제공) 및 초점 동물 (데이터는 향기 흔적을 탐구로이 동물에 수집).
화학학 연구의 실험 장치로서 모든 Y-미로는 내 동물을 쉽게 제거할 수 있는 방식으로 시공되어야 하며 철저한 세척 및 재설정을 위해 해체될 수 있습니다. 또한 이러한 다양한 테스트 환경(예: 요행성 대 야행성 동물, 인프라 차이)에 내재된 제약 조건이 내재되어 방법론적 조정을 유도하는 데 대해서도 설명합니다. 테구 도마뱀과 버마 비단뱀에 초점을 맞추고 있었지만, 이러한 디자인은 파충류 종의 넓은 범위에 적용 할 수 있습니다. 침략파충류에 대한 이 연구에서 Y-미로는 특정 종에 의해 제기된 침략 위협과 단계적으로 이동하는 관리 목표를 알리기 위해 데이터의 신속한 수집을 가능하게 하기 때문에 추론의 속도와 규모에 도움이 됩니다. 특히, 침략종의 화학학을 연구하는 것은 효과적인 화학 제어 도구의 개발에 매우 중요합니다.
차별은 초점 동물이 두 자극 사이에서 선택하고 의사 결정 과정을 평가하는 Y-미로를 사용하여 경험적 테스트에서 주요 관찰이다. 또한 재판 자체(live) 또는 재판(비디오) 후에 Y-미로 시험에서 다양한 행동을 득점하여 감염력을 확대할 수 있습니다. 주어진 연구의 우선 목표의 복잡성은 라이브 관찰 또는 보관 된 기록이 디자인에 가장 적합한지 여부를 결정합니다. 여기서 Y-미로 방법은 특히 화학 생태학에서 파충류 행동에 대한 유사한 질문에 관심이있는 연구원에 의해 향후 연구를 알리기 위해 화학 학문제를 해결하기위한 세부 사항으로 설명되었습니다.

<table><tbody><tr><td>1" 스틸 아연 도금 모서리 브레이스</td><td>Everbilt, The Home Depot</td><td>13619</td><td>보충 파일 1, 단계 2.1 "90도 2.5cm 스틸 코너 브레이스"</td></tr><tr><td>121.92cm W x 304.8cm&nbsp; L x 1.27cm H 백색 폴리프로필렌 확장 범위 고열 UHMW 시트</td><td>TIVAR</td><td>UHMNV SH</td><td>"2.1. Y-미로 구성 요소 및 USDA 설계 변경의 근거 " (단계 2.1.1. "백색 폴프로필렌")</td></tr> <tr><td>182.88 cm L x 81.28 cm W x 0.64 cm 두께의 투명 아크릴 시트</td><td>플렉시 유리</td><td>32032550912090</td><td>"2.1. Y-미로 구성 요소 및 USDA 설계 변경에 대한 근거 " (단계 2.1.1.6. "아크릴 조각")</td></tr><tr><td>2.54 cm W x 2.54 cm H x 243.84 cm L 압연 마감 알루미늄 솔리드 앵글</td><td>제철소</td><td>11354</td><td>참조 "2.1. Y-미로 구성 요소 및 USDA 설계 변경에 대한 근거 "(단계 2.1.1.1. "알루미늄 꺾쇠 괄호")</td></tr> <tr><td>4.5mm 원형 폴리프로필렌 용접봉 4.5kg 스풀</td><td>HotAirTools</td><td>AS-PP5N10</td><td>참조 "2.1. Y-미로 구성 요소 및 USDA 설계 변경에 대한 근거 "(단계 2.1.1. "열 용접")</td></tr> <tr><td>5mm 일반 알루미늄 리벳</td><td>화살표</td><td>RLA3/16IP</td><td>"2.1. Y-미로 구성 요소 및 USDA 설계 변경에 대한 이론적 근거 "(단계 2.1.1.1. "리벳")</td></tr> <tr><td>알루미늄 각도, 1.9cm</td><td>Everbilt, Home Depot</td><td>802527</td><td>보충 파일 1 참조, 1.2단계 "알루미늄 각도(1.9cm x 1.9cm x 0.16cm 두께)" 알루미늄</td></tr> <tr><td>각도, 2.5cm</td><td>Everbilt, Home Depot</td><td>800057</td><td>보충 파일 1 참조, 단계 1.2 및 2.2.2 "알루미늄 각도(2.5cm x 2.5cm x 0.16cm 두께)"</td></tr><tr><td>알루미늄 각도, 3.2cm</td><td>Everbilt, Home Depot</td><td>800037</td><td>보충 파일 1 참조, 1.2단계 "알루미늄 각도(3.2cm x 3.2cm x 0.16cm 두께)"</td></tr> 알루미늄 <tr><td>플랫 바 1" x 1/8" 두께</td><td>Everbilt, Home Depot</td><td>801927</td><td>보충 파일 1 참조, 단계 3.2.1 "알루미늄 스트랩"</td></tr><tr><td>Avigilon 2.0 MP 카메라</td><td>Avigilon, 모토로라 솔루션 회사</td><td>2.0C-H4SL-BO1-IR</td><td>"1.5 카메라 설정 및 비디오 획득" 참조(단계 1.5.1 "Avigilon 2.0 MP")</td></tr><tr><td>Avigilon NVR</td><td>Avigilon, 모토로라 솔루션 회사</td><td>HD-NVR3-VAL-6TB-NA</td><td>"1.5 카메라 설정 및 비디오 획득" 참조(단계 1.5.3 "NVR")</td></tr><tr><td>투명 아크릴 시트 (5.6 mm 두께)</td><td>미국 플라스틱 공사</td><td>44363</td><td>참조 보충 파일 1, 단계 1.3 "투명 아크릴 시트" 및 단계 3.2.1 "투명 아크릴 도어"</td></tr><tr><td>필렛 용접 노즐 3/16" x 15/32" / 4.5 x 12mm</td><td>TRIAC</td><td>107.139</td><td>참조 "2.1. Y-미로 구성 요소 및 USDA 설계 변경에 대한 근거 " (단계 2.1.1. "열 용접")</td></tr> <tr><td>행잉 파일 폴더 상자</td><td>멸균</td><td>18689004</td><td>참조 "2.1. Y-미로 구성 요소 및 USDA 설계 변경에 대한 이론적 근거 " (단계 2.1.2.1. "상자")</td></tr> <tr><td>HardiePanel HZ10</td><td>James Hardie Building Products</td><td>9000525</td><td>참조 보충 파일 1, 단계 1.1 "섬유 시멘트 사이딩"</td></tr><tr><td>열 용접 건</td><td>TRIAC</td><td>141.227</td><td>참조 "2.1. Y-미로 구성 요소 및 USDA 설계 변경에 대한 근거 "(단계 2.1.1. "열 용접")</td></tr> <tr><td>크래프트 정육점 종이 롤, 24"</td> <td>Bryco Goods</td><td>24인치 x 175 FT</td><td>"1.2 Protocol for running scent-laying tegus" (step 1.2.1.2 "butcher paper") 참조</td></tr> <tr><td>크래프트 정육점 종이 롤, 46cm 너비</td><td>Bryco Goods</td><td>BGKW2100</td><td>"2.3. 향기를 낳는 비단뱀을 실행하기 위한 프로토콜"(단계 2.3.4. "향기 종이")</td></tr><tr><td>Micro-90 농축 세척 용액&nbsp;</td><td>International Products Corporation</td><td>M-9050-12</td><td>"1.4 Breakdown and clean-up" 참조 (단계 1.4.4 "laboratory-grade soap")</td></tr><tr><td>MKV ToolNix - Matroska tools for linux/Unix and Windows</td><td>Moritz Bunkus</td><td>v.48.0.0</td><td>"2.2. 카메라 설정 및 비디오 획득"(단계 2.2.4.2. "영화 처리 소프트웨어")</td></tr><tr><td>네트워크 카메라</td><td>Axis Communications</td><td>M3104-LVE</td><td>"2.2. 카메라 설정 및 비디오 획득"(단계 2.2.1. "프로젝트 카메라")Palight</td></tr> <tr><td>ProjectPVC 1/4"</td><td>Palram</td><td>159841</td><td>"2.1. Y-미로 구성 요소 및 USDA 디자인 변경에 대한 이론적 근거 " (단계 2.1.2.3. "페이스플레이트")</td></tr><tr><td>Palight ProjectPVC 1/8"</td><td>Palram</td><td>156249</td><td>참조 "2.1. Y-미로 구성 요소 및 USDA 디자인 변경에 대한 근거 " (단계 2.1.2.1. "문")</td></tr> <tr><td>개인 정보 보호 윈드스크린 (녹색)</td><td>MacGregor</td><td>크기에 맞게 보충</td><td>파일 1, 단계 참조 4.2 "녹색 헤비 듀티 그늘 천"</td></tr><tr><td>보호 장갑, 전체 손가락</td><td>팔 또는 손</td><td>HS1010-RGXL</td><td>참조 "2.3. 향기를 풍기는 비단뱀을 실행하기 위한 프로토콜"(단계 2.3.11.2. 참고: "펑크 방지 장갑")</td></tr><tr><td>REScue 소독제</td><td>Virox Animal Health</td><td>44176</td><td>"1.5. 고장 및 정리." (단계 1.5.4. 참고 "위생 솔루션")</td></tr> <tr><td>뒤집을 수 있는 PVC 트림, 1/2" x 24"</td><td>UFP 산업, 베란다 제품</td><td>H120XWS17</td><td>보충 파일 1, 2.1단계 "PVC 보드 파티션" 및 3.2.1단계 "더 얇은 PVC 트림 보드" 참조</td></tr><tr><td>S4S / 베란다 HP TRIM</td><td>UFP 산업, 베란다 제품</td><td>H190OWS4</td><td>추가 파일 1, 단계 1.2, 2.2.2 및 2.2.3 "PVC 보드" 참조</td></tr><tr><td>S4S / 베란다 HP TRIM (1" x 8" 공칭)</td><td>UFP 산업, 베란다 제품</td><td>827000005</td><td>보충 파일 1, 단계 참조 3.2.1 "PVC 트림 보드"</td></tr><tr><td>ScotchBlue 24 in. 사전 녹화된 페인터' s 플라스틱</td><td>3M</td><td>PTD2093EL-24-S</td><td>"1.2 Protocol for running scent-laying tegus" (step 1.2.1.3 "plastic sheeting") 참조</td></tr> <tr><td>Sterilite 114 L 토트 박스</td><td>Sterilite Company</td><td>1919, Steel</td><td>보충 파일 참조 1, 단계 3.2 "암 박스"</td></tr><tr><td>Sterilite 189 L 토트 박스</td><td>Sterilite Company</td><td>1849, 티타늄</td><td>참조 보충 파일 1, 단계 3.2 "베이스 박스"</td></tr><tr><td>Super Max Canopy</td><td>ShelterLogic</td><td>25773</td><td>보충 파일 1, 4.3단계 "흰색 캐노피" 참조</td></tr><tr><td>VLC 미디어 플레이어&nbsp;</td><td>VideoLAN</td><td>v.3.0.11</td><td>"2.2. 카메라 설정 및 비디오 획득"(단계 2.2.4.3. "미디어 파일 검토 프로그램")흰색</td></tr> <tr><td>파빌리온 텐트</td><td>킹 캐노피</td><td>BJ2PC</td><td>참조 파일 2 "3. 인클로저 재료 및 고려 사항"(단계 3. "파빌리온 텐트")</td></tr></tbody></table>

파충류의 화학 감각 행동을 평가하기 위해 동봉 된 y-미로를 사용

Using Enclosed Y-Mazes to Assess Chemosensory Behavior in Reptiles

파충류는 다양한 환경 단서를 활용하여 식품이나 동포에 의해 생성된 화학 향수 트레일과 같은 동물의 행동을 알리고 유도합니다. 척추동물, 특히 침략적인 종의 향기 후행 동작을 해독하면 탐색적 행동을 유도하고 귀중한 기본 및 적용 된 생물학적 도구의 개발에 도움이 될 수있는 단서의 발견을 가능하게합니다. 그러나 화학 적 단서에 의해 지배적으로 구동되는 행동을 다른 경쟁 환경 단서에 비해 정확하게 하는 것은 어려울 수 있습니다. Y-미로는 다양한 택시에서 척추동물 화학 감각 행동을 정량화할 수 있는 동물 행동 연구에 사용되는 일반적인 도구입니다. 외부 자극을 줄임으로써 Y-미로는 혼란스러운 요인을 제거하고 이진 선택으로 초점 동물을 제시합니다. Y-미로 연구에서 향기로운 동물은 미로의 한 팔로 제한되어 향기 트레일을 남기고 향기를 낳는 매개 변수가 충족되면 제거됩니다. 그런 다음, 시험 유형에 따라, 초점 동물은 미로에 허용되거나 경쟁 향기 트레일이 만들어집니다. 결과는 제시된 화학 단서 사이에서 차별하는 동안 초점 동물의 선택과 행동의 기록입니다. 여기서, 다른 침략파충류 종에 맞춘 두 개의 Y-미로 장치: 아르헨티나 흑백 테구 도마뱀(살바토르메리아나에)과버마 비단뱀(파이썬비비타투스)이설명되어 이러한 Y-미로의 작동 및 세척을 요약한다. 또한, 다양한 생성 데이터, 실험적 단점 및 솔루션 및 제안된 데이터 분석 프레임워크가 요약되었습니다.

Y-미로 시험에서 다양한 변수를 기록 및/또는 채점할 수 있습니다. 연구의 디자인은 주로 원하는 결과/결과물에 의해 구동되어야 합니다. 또한, 연구가 반복적인 측정(예를 들어, 동일한 초점 동물의 반복사용)에 의존하는 경우 적절한 테스트 및 분석 구조가 필요합니다. 예를 들어, USDA 시험이 초점 테구의 반복적인 테스트에 의존함에 따라 실험 시험의 계획은 완전히 무작위화되었습니다.
선택 데이터: Y-미로를 이용한 대부분의 연구는 간단한 바이너리 선택 데이터를 보고하고 이난 성 테스트와 같은 파라메트릭 통계로 결과를 분석합니다. 여기서 가장 큰 제한사항은 통계 분석의 힘에 직접적인 영향을 미치는 샘플 크기입니다. 그림 2에서,연구 샘플 크기당 일련의 통계 적 임계값은 통계적으로 유의한 결과를 산출하기 위해 주어진 이항 검사를 위해 얼마나 많은 "성공"이 발생해야 하는지 를 보여 줍니다. 이들은 수학적으로 파생되고 따라서 어떤 Y-미로 시험든지 일반화할 수 있습니다. 이노미알 통계는 온라인 프리웨어를 사용하여 쉽게 생성할 수 있습니다. 확률계산을 위해 우선 순위가 부여되는 경우 한 꼬리 분포가 사용됩니다. 그렇지 않으면 두 꼬리 분포를 사용해야 합니다.
팔의 선택은 종종 주어진 팔에 초점 동물이 이동하는 거리에 의해 결정된다. 이 임계값을 설정하는 가장 간단한 방법은 미로 내에 랜드마크를 설정하는 것입니다. 대부분의 Y-미로 연구에서 랜드마크는 팔 상자 입구입니다. 파충류는 헤드의 전방 영역에서 화학 감지 기관과 함께 모든 화학 감각 평가를 수행하기 때문에, 머리는 시험 중에 초점이다. 예를 들어, 버마 비단뱀은 종종 전체 미로 자체보다 길기 때문에 선택이 가장 적합하며 헤드가 랜드마크를 지나가는 움직임에 의해 가장 효율적으로 결정됩니다. 선택을 결정하기위한 다른 옵션은 팔에 소요된 시간과 초점 동물의 완전한 이동을 상자에 넣는 것입니다. 실패는 특정 기간 내에 선택을하지 않는 초점 동물에 의해 결정됩니다.
보다 미세한 해상도 분석은 Y-미로의 선택 데이터에서 파생될 수 있습니다. 예를 들어, 연구원은 선택 페널티 점수(16)를생성 할 수 있습니다. 여기서, 연구원은 초점 동물이 미로의 비 표적 팔을 탐구하는 정도를 추적해야합니다. 비표적은 연구원이 시험된 대체 가설에 근거하여 포심동물이 선택하지 않을 것이라는 선견점을 결정하는 팔로 정의될 수 있다. 대상이 아닌 팔의 가장 간단한 예는 한 쪽 팔만 대상 향을 포함할 때 무향 팔입니다. 더 복잡한 예는 동일한 소스에서 두 향기 사이의 선택이 될 것입니다,하지만 다른 농도에서 제시7. 실험 설계가 다단계 및/또는 데이터가 바이너리에서 증분으로 이동하는 경우, 선택 페널티와 마찬가지로 분산(ANOVA) 또는 연속 또는 비례 데이터 집합과 함께 사용되는 다른 방법의 반복적인 측정값과 같은 적절한 통계적 접근 방식을 사용해야 합니다.
동작: 초점 동물이 관찰되는 실험 기간 내내 다양한 개별 행동을 정량화할 수 있습니다. 이러한 변수 수는 데이터14,15의하위 집합에 대한 예비 관찰 에 따라 알려진16 또는 사후 Hoc에 따라 우선 순위를 결정할 수 있다. 연구 목표와 해결 정도는 미로 내에서 어떤 행동 평가를 해야 하는지, 즉 많은 연구에서 선택 데이터만 정량화된경우 결정합니다. 동작은 미로 전체, 섹션 또는 특정 기간 동안 평가될 수 있습니다. 예를 들어, 기지 또는 팔의 접합부에서만 보이는 동작의 우선 순위가8일수 있습니다. 비디오 녹화는 비디오의 해상도와 비디오 저장소 제약 조건을 부과하는 요소인 실험이 시작되기 전에 고려해야 하지만 행동 점수를 용이하게 합니다.
시간적 변수: 행동 변수와 마찬가지로 Y-미로 시험 중에 동물 성능의 많은 시간적 측면을 정량화할 수 있습니다. 예를 들어 연구원은 대기 시간 기간(예: 대기 시간(예: 상자8에서나오는 대기 시간)을 시간 할 수 있습니다. 대부분의 측두적인 변수는 각 팔에 소요되는 총 후행 시간 또는 시간과 같은 미로의 탐색과 관련이 있습니다. 이러한 변수는 일반적으로 다중 방향 ANOVA와 같은 다중 계수 분석에서 분석됩니다.
관찰자 편향: 동물 행동과 관련된 모든 연구에서 관찰자 편향은 데이터 수집18에큰 영향을 미칩니다. 따라서 관찰자는 테스트 중인 치료에 눈이 멀어야 합니다. 이렇게 하는 가장 간단한 방법은 비디오 파일을 숫자로 코딩한 다음 관찰자에게 할당하기 전에 무작위로 정렬(예: 난수 생성기)입니다. 라이브 데이터 수집이 유일한 옵션일 때 관찰자 편향을 제어하는 것은 불가능합니다. 필드 설정에서, 이것은 두 개의 협력자가 필요합니다: 처리에 관찰자 맹인 및 재판을 설정하는 코디네이터. 광범위한 리뷰는 행동 및 생태 학 연구에서 데이터 수집 및 해석에 대한 실험자 편향의 효과를요약18,19.
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/61858/61858fig02.jpg"> 그림 2. Y-미로 결과에서 이항 테스트를 위한 샘플 크기와 P 값입니다. 주어진 각 샘플 크기는 향이 Y(대상 암)의 한 쪽 팔에서 테스트되는 세트 수의 시험을 나타내며 다른 하나는 컨트롤(비표적)일 수 있습니다. 각 막대 위의 상단 번호는 대상 암 선택 수에 대한 원 테일 P 값이며, 아래쪽은 두 꼬리입니다. 맨 위 막대 내의 숫자는 전통적으로 통계적으로 유의한 비대상 선택 항목의 최대 수를 나타냅니다(P &lt; 0.05). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/61858/61858fig02large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
보충 파일 1. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/61858/ParkerCurrylowetal-JoVE-R1-supp1.docx" style="font-size: 14px;" target="_blank">이 파일을 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.</a> 
보충 파일 2. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/61858/ParkerCurrylowetal-JoVE-R1-supp2.docx" style="font-size: 14px;" target="_blank">이 파일을 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.</a>

Y-미로는 연구원이 동물 행동, 특히 다양한 소스에서 격리 된 화학 단서를 구동하는 특정 자극의 관련성을 결정할 수 있게 합니다. 신중한 설계 및 계획은 강력한 데이터(예: 차별, 탐색 정도, 수많은 동작)를 생성할 수 있습니다. 이 실험 장치는 행동 및 생태 학적 질문에 대한 강력한 통찰력을 제공 할 수 있습니다.

파충류의 화학 감각 행동을 평가하기 위해 동봉 된 Y-미로를 사용

Reptiles utilize a variety of environmental cues to inform and drive animal behavior such as chemical scent trails produced by food or conspecifics. ...

이 방법은 화학 적 단서만 제시 할 때 육상 척추 동물에서 탐색 적 행동의 평가를 가능하게한다. 그것은 많은 종에 적응할 수 있습니다. Y-미로는 연구원이 동물 행동을 구동하는 특정 자극의 관련성을 결정할 수 있도록 척추 동물의 행동 및 생태 학적 질문에 대한 통찰력을 제공합니다.Y-미로는 매우 적응력이 뛰어나며 동물 행동, 특히 선호도 및 모듈식 동작을 평가하는 데 널리 유용합니다. 절차를 시연하는 것은 USGS의 그레첸 앤더슨이 될 것입니다. Y-미로에 새롭고 깨끗한 향종이를 배치하여 Y의 접합부에 겹치고 바닥 전체 표면전체를 덮을 수 있을 만큼 충분히 깁니다.상자 근처의 용지 끝과 마스킹 테이프로 Y-접합을 고정합니다. 기본 암의 절반을 차단하기 위해 파티션을 설치합니다. 큰 향기 동물의 경우 장벽 고장을 방지하기 위해 장벽 뒤에서 쉽게 제거하고 청소 할 수있는 무거운 물체를 부착합니다.그런 다음 반대쪽 팔 입구에 장벽을 설치합니다. 장벽을 설치할 때 향기 용지를 찢지 마십시오. 아크릴 상단을 한 번에 한 섹션으로 밀어 각도가 완전히 충족되도록 합니다.투명 플라스틱 테이프를 사용하여 틈새를 덮습니다. 페이스 플레이트를 날개 너트 또는 자물쇠로 연결하여 미로에 두 개의 암 상자를 부착하고 문이 열리도록 하십시오. 연구 종의 피크 활동과 생물학적으로 관련된 하루 중 시간에, 향기 동물을 포함하는 기본 상자를 부착하여 모든 움직임을 느리고 안정적으로 유지하여 동물의 스트레스를 최소화하고 두 배럴 볼트 잠금 장치로 문을 제자리에 고정하는 기본 상자로 문을 엽니다.동물의 시야에서 벗어나 해당 지역을 빠져나오게 됩니다. 3 시간 후, 미로 내에서 동물의 위치뿐만 아니라 주변 조건에 유의하십시오. 동물이 운송 중이면 상자에 들어갈 때까지 기다립니다.동물이 상자에 있는 경우 상자 문을 닫고 고정한 다음 상자를 제거한 다음 상자를 제거하여 상자의 방어적인 향기 침착을 방지합니다. 동물이 미로의 몸 안쪽에 움직이지 않는 경우 시각적 신호를 사용하여 상자로의 움직임을 자극합니다. 동물이 제자리에 머무르는 경우 아크릴 상단을 제거할 수 있도록 팔 상자를 제거한 다음 동물을 수동으로 수집하여 가방에 옮겨 넣습니다.미로를 부분적으로 분해하여 내부 파티션을 제거한 다음 향기 용지를 방해하지 않도록 주의하십시오. 배변이 발생하면 깨끗한 마이크로 화이버 천으로 가능한 한 많이 수집하고 흡수하지만, 이 부위를 씻지 마십시오. 상자를 잡고 운반할 때 느린 꾸준한 움직임을 사용하여 초점 동물에 대한 스트레스를 최소화하십시오.날개 너트 나 자물쇠를 사용하여 베이스 박스를 Y-미로 의 기지에 부착합니다. 두 팔 상자 문이 열린지 확인한 다음 배럴 볼트를 사용하여 기본 상자 도어를 열고 래칭하여 초점 시험을 시작합니다. 동물의 시야에서 벗어나 해당 지역을 빠져나오게 됩니다.Y-미로 시험에서 다양한 변수를 기록하고 득점할 수 있습니다. Y-미로를 이용한 대부분의 연구는 간단한 바이너리 선택 데이터를 보고하고 이난 성 시험과 같은 파라메트릭 통계로 결과를 분석했습니다. 연구 샘플 크기당 일련의 통계 적 임계값이 여기에 묘사되어 통계적으로 유의한 결과를 산출하기 위해 주어진 이비미알 검사에 대해 얼마나 많은 성공이 발생해야 하는지 보여줍니다.이들은 수학적으로 파생되고 따라서 어떤 Y-미로 시험든지 일반화할 수 있습니다. 초점 동물이 관찰되는 실험 기간 내내 다양한 개별 행동을 정량화할 수 있습니다. 비디오 녹화는 행동 점수를 용이하게 합니다.동물 성능의 현세적 측면은 Y-미로 시험 중에 정량화될 수도 있습니다. 동물 행동과 관련된 모든 연구에서 관찰자 편향은 데이터 수집에 큰 영향을 미칩니다. 따라서 관찰자는 테스트 중인 치료에 눈이 멀어야 합니다.이 작업을 수행하는 가장 간단한 방법은 비디오 파일을 숫자로 코딩한 다음 관찰자에게 할당하기 전에 임의로 정렬하는 것입니다. Y-미로와 같은 화학학 연구의 모든 실험 장치는 스트레스가 낮고, 동물의 쉽게 제거할 수 있도록 구성되어야 하며 철저한 세척 및 재설정을 위해 분해하기 쉬워야 합니다. 자극은 큐 프리젠 테이션의 컨텍스트 변경과 같은 단서의 다중 모달 영향을 결정하기 위해 독특한 조합으로 테스트 할 수 있습니다.예를 들어 시각 및 화학 적 단서를 제시 할 수 있습니다. Y-미로는 파충류 행동을 테스트하기 위해 약 100년 동안 사용되었지만, 이 방법은 크고 침습적인 종과 함께 작업할 수 있을 뿐만 아니라 원격으로 비디오 데이터를 캡처하는 기능을 향상시킵니다.

using-enclosed-y-mazes-to-assess-chemosensory-behavior-in-reptiles

Research

연구

JoVE Journal

Behavior

행동

이 동영상은 Y-미로라고 하는 초파리의 후각 탐색 행동을 테스트하는 방법을 설명합니다. 주요 프로토콜 클립은 분석을 설정하고 수행하는 방법을 보여줍니다.

초파리 Y-maze Assay: 파리의 후각 반응을 평가하는 방법

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크고 작은 설치류 모델 바네스 미로 테스트 전략

우리는 Y-미로 분석을 사용하여 초파리의 행동에 냄새 물질의 영향을 나타 내기 위해 선택 테스트를 제시한다.

테스트<em&gt; 초파리</emY-미로 분석과&gt; 후각

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파충류, 피부 지질 conspecifics에서 성적 신호 침입 종 관리에서 잠재적인 사용에 대 한 중요 한 있습니다. 우리가 헛간 피부 또는 전체 동물에서 피부 지질을 추출 하기 위한 프로토콜을 설명 하는 여기, 결정 및 총 지질 질량 분석 및 분류를 통해 칼럼 크로마토그래피를 사용 하 여 지질을 분리.

화학, 정량화, 고립과 파충류의 피부 지질 분리

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Y-미로 내에서 시각적 심리물리학 분석을 통합하여 탐색 결정에서 시각적 기능이 하는 역할을 격리합니다.

현재 프로토콜은 설치류의 공간 탐색 및 행동 표현형을 테스트하기 위한 고유한 시스템인 재구성 가능한 미로를 설명합니다. 이 미로 시스템의 적응성은 단일 물리적 환경에서 다양한 실험을 실행할 수 있습니다. 구조적 재배열의 용이성은 신뢰할 수 있고 재현 가능한 실험 결과를 생성합니다.

재구성 가능한 미로 시스템을 활용하여 설치류에서 공간 탐색 테스트의 재현성 향상

학습하세요 Y-미로를 사용한 파충류 화학 감각 행동 평가 방법을 통해 육상 척추동물의 탐색 행동과 자극 선호도를 정량적으로 분석하는 기술을 익히세요.

파충류의 화학 감각 행동을 평가하기 위해 동봉 된 Y-미로를 사용

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