Yöntem makalesi

Zebra balığı Davranış Sendromlardaki için cesaret, Saldırganlık ve shoaling Tahliller

DOI:

10.3791/54049

⸱

29 Ağustos 2016

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

Bu makalede

Özet

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

Bu el yazması, zebra balıklarında cesaret, saldırganlık ve sürü sürmenin kurulumunu, uygulanmasını ve analizini ve davranışsal bir sendromun varlığının test edilmesini açıklar. Davranışsal niceleme için standartlaştırılmış bir yaklaşım, çalışmalar arasında daha kolay karşılaştırma yapılmasına izin verecektir. Her tahlil ayrı ayrı çalıştırılabildiği için bu protokolde değişiklikler yapmak mümkündür.

Özet

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

Belirli davranışları farklı bağlamlarda altında etkileşim zaman bir davranışsal sendrom var. Zebra balığı son yıllarda yapılan çalışmalarda denek olmuştur ve doğru analizler ve yorumlar sağlamak için protokoller standardize etmek önemlidir. Daha önceki çalışmalarda, biz 1.5 L trapez tankında davranışlar (yüzeye yakın zamanda, geçişlerde gecikme, geçişlerin sayısı ve dart) bir dizi izleyerek cesaret ölçüldü. Aynı şekilde, bir dikdörtgen 19 L tankında eğimli bir ayna yakın gözlem sokması, yan görüntüler, dart ve zamana göre saldırganlık sayılabilir. üçte bir 76 L tankı bölerek biz de sığlaşma tercihlerini inceledik. sığlaşma tahlil son derece özelleştirilebilir tahlil ve belirli hipotezler için uygun olabilir. Bununla birlikte, bu deneme için olan protokole uygun olarak standart, ama özelleştirme için yeterince esnek olması gerekir. Daha önceki çalışmalarda, son odaları vardı ya boş, 5 ya da 10 zebrafish, veya 5 inci Danios (D. albolineatus) içeriyordu. fol olarakyazının lowing, biz davranışsal sendrom deneylerin çoğaltma için izin verecek protokolü, başarılı uygulamalarını eşlik ayrıntılı bir protokol ve temsil veri mevcut.

Giriş

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

Belirli bir nüfus bireysel hayvanların içinde farklı davranışları arasındaki ilişkiyi inceleyen literatür büyüyen bir vücudu var. Bu dernekler davranış sendromları denir, ve ölçümler genellikle cesaret, saldırganlık, keşif davranışı ve sosyallik 1-5 arasındadır. Davranış sendromlar hem doğrudan hem de dolaylı nedenlerden dolayı değerlidir. Doğrudan, davranışsal sendromların bilgi evrim teorisinin, nüfus yapısı ve populasyon dinamiği 3 daha kapsamlı bir görünüm sağlayabilir. Dolaylı olarak, davranışsal dernekler ile ilgili bilgi gibi farmakoloji 6, toksikoloji 7, davranışsal genetik 8,9 ve endokrinoloji 10 olarak davranışlarını ölçmek alanları bildirebilir. Çünkü bu doğrudan ve dolaylı faydalar, davranışsal sendromların bir bilgi artışı gibi zebrabalıkları gibi yaygın olarak kullanılan model organizmaların özellikle değerlidir. zebrafish kullanan çalışmalar bulunmaktadır Idavranışsal sendromların 11-13 analizi de dahil olmak üzere disiplinleri, na çeşididir. davranışsal sendrom araştırma bilgilerini ilerletmek ve diğer disiplinler da hipotez testleri, davranışsal ölçümleri kullanın çünkü davranış güvenilir ve özlü açıklamalar türler içindeki arası çalışma karşılaştırmaları kolaylaştıracak geçerli analiz ve yorumların ve standardize protokoller için gereklidir. Bizim protokol laboratuvar yetiştirilen Zebra balığı 14 nüfuslu bir cesaret saldırmazlık-sığlaşma davranışsal sendromu ölçmek amacıyla geliştirilmiştir. Ancak, protokolün temeli kolayca alternatif davranış tedbirlerin çeşitli modifiye edilebilir (uygun randomizasyon ve uygun analizler sağlayarak, bireysel balık izleme). Ayrıca, cesaret, saldırganlık ya da sığlaşma tahlilleri farklı hipotezleri test için ayrı ayrı çalıştırılabilir. Bu nedenle, bizim hedefimiz ise bir davranış sendromu çalışma ve başarılı bireysel l için protokol yapmak için nasıl açıklamak içinevel davranışsal ölçümü, bu prosedürün her faset bağımsız olabilir.

Davranışsal sendromlar üzerinde literatür bir davranış sendromu ölçmek amacıyla, insanlara 4 eklembacaklılardan, birkaç taksonomik gruplar yayılan ve en az iki davranış bağlamlar sayısal olmalıdır. Ne yazık ki, davranış eksenleri boyunca davranışsal ölçüm ölçmek için kullanılan deneylerde genellikle küçük tutarlılık yoktur. Örneğin, balık, cesaret T-labirent deneyleri, açık alan tahlilleri ya da bir roman veya yabancı uyaran 15 giriş kullanılarak ölçülebilir. Balıklarda Saldırganlık çalışmaları dyad'ın etkileşimleri, Video uyaran deneyleri, ya da kil modeli deneyleri 12,16,17 içerebilir. Benzer şekilde, tipik haliyle shoalmate tercih ölçülmesini içerir sığlaşma davranış analizi, ilişki süresi 21-23 belirlemek için farklı yöntemler ile, tank farklı gerçekleştirilebilir. Overa Bu protokol belirli bir alt kümesill davranış tahlil repertuar sunulmuştur. Özellikle, bu protokol karşılaştırmaları nüfusu içindeki tüm bireylerin tutarlı olup olmadığını belirlemek için bireylerin içinde karşılaştırmalar kolaylaştıran bir şekilde cesaret, saldırganlık ve sığlaşma deneyleri yoluyla bireyleri izlemek için bir metodoloji sunar. Biz daha önceki çalışmalarda 14,18 zebrafish ve hükümlü çiklitleri (Amatitlania nigrofasciata) ile bu protokolü gerçekleştirdik ve herhangi benzer boyuttaki tatlısu balıkları ile çalışacaktır.

Cesaret deneyleri tankının üst ve alt kısımları eşit büyüklükte alanları belirleyen yatay bir çizgi olan bir 1.5 L yamuk tankında gerçekleştirilir. Sayısallaştırılmış davranışlar tankın üst ve alt kısmı, her bir bölümünün, dart sayısında harcanan zaman arasında test balık geçişlerin sayısı ve üst kısım girmek için gecikme bulunmaktadır. saldırganlık tahlili içeren bir 19L dikdörtgen tankında gerçekleştirilir3 inç x 5 inç ayna tankının 19 sol alt köşesinde yer alan yaklaşık 22 ° eğimli. Test balık ve onun yansıması arasındaki sokması sayısını, yan görüntüler, dart - sayısal davranışlar toplam spesifik agresif göstergeleriyle birlikte ayna 20 ile etkileşim hedef balık tarafından harcanan süreyi içerir. Bu özel göstergeler, ısırıkları açık ağızlı ayna doğru hızlı lunges olarak tanımlanır, yan görüntüler aynanın yönünde yanal, göğüs, anal ve sırt yüzgeçleri alevlenişinden olarak tanımlanan ve dart Hiçbir düzensiz hareketler vardır ayna yönlendirilir değil. Son olarak, sığlaşma tahlil bir tri-odacıklı tankın merkezi odasında bir test balık davranışını ifade etmektedir. Tankın yan odaları ya boş olan, ya da balık "hedef shoal" içeren ve deney balıkları her iki tarafın odasının yakınında geçirdiği süre 21-23 ölçülür. Tek bir kompozit skor, Stren olarak anılacaktırshoaling arasında GTH (SOS), uyaranlara özgü her ayrı test balık için hesaplanır ve alt 14 analizlerinde kullanılabilir. Tüm davranışlar JWatcher 24 olarak bilinen serbest davranışsal miktar yazılımını kullanarak tek bir görüntüleyici veya birden fazla izleyici tarafından puanlanır.

Davranışsal sendrom varlığını test öncelikle istatistiksel bir çaba ve Budeav 2010 tarafından sunulan gibi yönergeleri izleyin tavsiye edilir 25. Özellikle, merkezli ve normlu veriler üzerinde bir temel bileşenler analizi (PCA) gerçekleştirmek için tavsiye edildiği girişler birden davranışsal ölçümlerde (yani, cesaret ve saldırganlık) ile denemelerde bireyin davranışlarının vektörleri vardır. korelasyon matris üzerinde gerçekleştirilen PCA, davranış ölçümleri boyutunu azaltarak ve böylece değişim çoğunluğu açıklayan en önemli kısmını ayıklar. ekstre bileşenler daha sonra bas yorumlanabilirFaiz ve regresyon puanlarının bireysel davranış için yüksek faktör yükleri üzerinde ed açıklayıcı bileşenlerin temelinde her birey için elde edilebilir. Bu regresyon puanlar daha sonra SoS ölçümü ve balık boyutu veya cinsiyet gibi diğer çeşitli olmayan davranış ölçümlere göre yapılabilir.

Bu iş akışı cesaret ve shoaling 14 arasında bulunan bir cinsiyete özgü davranış sendromu keşfedildi edildiği Zebra balığı davranışsal sendromların bir çalışmada uygulamaya konmuştur. Bu durumda, cesur zebrafish erkekler daha büyük, daha agresif türler (D. albolineatus) ile ilişkilendirmek daha olasıdır, ancak bu ilişki kadınlarda kaybolur. Bu iş akışı da davranışsal sendrom potansiyel türün davranışsal plastisite gösteren keşfedilmedi edildiği çocuk hükümlü çiklit akraba (Amatitlania nigrofasciata) 18 yapılan bir çalışmada uygulanmıştır. Bu nedenle, aşağıdaki protokol B sunulmuşturTek bir düzeyde davranışsal sendromu okuyan çerçevesinde üç belirli tahlillerin (cesaret, saldırganlık ve sığlaşma) doğasını belirleyen bir gol inci.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

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

Zebra balığı konut, bakım ve çalışma için aşağıdaki yöntemler Saint Joseph Üniversitesi IACUC tarafından onaylanmıştır.

1. Zebra balığı Konut ve Bakım

  1. Yerel bir tedarikçiden veya vahşi yakalanmış popülasyonları gelen konu zebrafish edinin. Zebra balığı konut vahşi yakalanmış popülasyonlar için gerekli olan IACUC kurallarına ve ek izinler tabi olduğunu konut unutmayınız.
  2. cinsiyete göre belirlemek ve ayrı zebra balığı. Alternatif olarak, bu adımı atlayın ya da çalışma hipotezine dayalı ayırma farklı bir yöntem ile değiştirin.
    NOT: Seks özellikleri, özellikle kadınlarda, zebrafish belirlemek zordur. Seks ayırt etmek bu kurallar 10 veya kullanışlı çevrimiçi kılavuzlara bakın.
  3. Rasgele balık uyarılara odak balık uygun oranı içine daha fazla popülasyonları ayırmak. Not: Odak balık denekler behavio dizi ile takip vardırral tahliller ve uyarıcı balık saldırganlık ve sığlaşma tahlillerinde uyaran odaları işgal edecek kişilerdir.
    NOT: Geleneksel olarak, sığlaşma tayinlerde fokal balık başına uyaran balık ve 1 1 ile 5: 1 uyaran: saldırganlık deneyleri 14,17 fokal balık oranı kullanılmıştır. Ancak, araştırmacı özellikle akılda hipotezi ile çalışmayı tasarlamak gerekiyor (yani, balık odak balık davranış tutarlılığı korumak için sabit tutulmalıdır uyarıcı olmalıdır, ya da balık düzgün randomizasyon sağlamak için her deneyde arasında döndürülebilir uyaran olmalıdır).
  4. sıkı 12:12 ışık / karanlık döngüsü altında Zebra balığı konut rafları tüm balık (27,5-28,5 ° C) saklayın. günlük tüm odak ve uyarıcı balık pul gıda yem ve araştırma dışı günlerde salamura karides haftalık.
  5. Tüm test sirkadiyen ritim etkileri 26 kaçınmak için ZT1 ve ZT5 (zeitgeber süresi) arasında yapıldığından emin olun.

2. rastgeleleştirme ve Tank Kurulumu

  1. Radavranışsal testlerin belirli bir sıra tüm bireylere önsel ndomize. Online rasgele dizi üreteci 27 veya istatistiksel bir yazılım paketi (R) rastgele bir dizi jeneratörü kullanarak tutarlı bir randomizasyon düzeni kurmak.
    1. 1 ile 3 arasında, her bir tayin etiketleyin ve tutarlı bu görevi tutun. her rastgele bir dizisini atama ve davranışsal deney etikete göre diziye harita. Örneğin, (agresyon eşlenen Cesaret eşleştirilmiş shoaling, 2 eşlenmiş 1 ve 3) toplam üç deney için, belirli bir bireyin belirli bir uygulamayı mümkün gerektirecek '2,3,1' randomize bir sekansa sahip olabilir belirtilen sırayla davranış testleri.
  2. olumsuz dış uyaranlara olasılığını en aza indirmek ve tüm tankı yakalamak için bir video kamera için yeterli oda var emin olun yerlerde laboratuvarda tahlil tankları (cesaret, saldırganlık ve sığlaşma) kurdu. Kamera enoug emin olunh netlik tankı etiketleri görmek yanı sıra fokal balık ve kurulum bu pozisyonda kamera ince davranışları ayırt edebilmek için.
  3. diferansiyel kayıtları sonucunda davranış puanlama istenmeyen farklılıkları en aza indirmek için belirtilen tankın tam görünümü ile aynı konumda muhafaza kamera ile tüm davranış testleri kaydedin.
    NOT: Ağır ticareti alanlarda ve hareket olarak kapılardan tanklar yerleştirmekten kaçının ve Zebra balığı davranışını etkiler ses.
  4. Her davranışsal tahlil puanlama için benzersiz JWatcher protokollerini 24 kurmak. toplanan verileri özetlemek için tuş vuruşlarını ve fokal analiz dosyalarına davranışları atamak için odak ana dosyaları oluşturmak öğrenmek için JWatcher kılavuzuna başvurun.
    NOT: JWatcher özelleştirilmiş, güvenilir ve tekrarlanabilir davranış puanlama 24 sağlar davranışsal puanlama yazılımıdır.
  5. (Örn tüm davranışsal deneyleri için tarih, balık numarası ve tahlil sayısını izlemek için bir etiketleme şeması tanımlayın,31 Aralık st 2015 tarihinde 'F5-B-123115' ima Fish 5, Boldness tahlil) ve görünümde ve kameranın odak bant ile tankın dışında etiket. Tutmak ve hızlı başvuru ve gelecekteki kalite kontrolü için bir laboratuar notebook bu bilgileri kaydetmek.
  6. bireylerin konut rafa kaldırıldıktan sonra doğrudan yanı sıra tüm tahliller arasında kullanılacak bir aklimasyonundan tankı kurmak.
    NOT: acclimation tankları ve terminal tanklar küçük akvaryumlar çakıl (40 cm x 20 cm x 25 cm) ve yakından konut raf benzeyen bir filtre vardır.
  7. tahlilleri tüm tamamlandıktan sonra, tüm kullanılan odak bireyler için son hedef tankı olarak görev yapacak ayrı bir klemens tanka bireyi aktarın. Yaşamları (örneğin, 25 galon) geri kalanı için bireylerin bir grup evine yeterince büyük bir tank kullanın.
    NOT: acros tutarlı ve benzeri su sıcaklıkları ve koşulları sağlamak için çok önemlidirhepsi tankları. Bu yuva, aklimasyon ve tüm test tankları bulunmaktadır.

3. Saldırganlık Testi yürütmek

  1. 30 cm x 15 cm x 10 cm boyutlarında bir 19 L dikdörtgen tankı saldırganlık deneyi yürütmek için. istenmeyen dış uyaranlara azaltmak için, görüntüleme için maruz ön bırakarak, saldırganlık tankının üç taraftan çevreleyen dış opak bölümlerde deposunu donatacak. dört eşit dikdörtgen parçaya bölünür dış işaretler ile tank bölün ve tankın en sol tarafına karşı bir dik üçgenin oluşturan 22.5 ° eğimli sol alt kadran içinde, (silikon kalafat ile) kalıcı bir ayna düzeltmek.
  2. aklimasyonundan tankı ve saldırganlık tankındaki suyun sıcaklığı muhafaza rafın 2 ° C dahilinde olduğundan emin olun. Bunu yapmak için, taze yaşlı su saldırganlık tankı eklemek için hazır 27,5-28,5 ° C önceden ısıtılmış var. o yersiz ortadan kaldırmak için her deneyde arasında su değiştirmek için önemli olduğunu unutmayınkoku ipuçları.
  3. Bu, 10 dakika boyunca ortama alışmaları olacak ayrı alıştırma tankına muhafaza raftan, çukurluğu ile fokal balık aktarma.
    NOT: yanlış kullanım yoluyla balık tanıtıldı uyarıcı azaltmak için önemlidir. Aktarım bireyler olarak önceden 27 nitelendirdi.
    1. Spesifik olarak, el ve dikkatli bir şekilde ilgi tanka bir küçük, şeffaf plastik bir kap yerleştirmek. balık kesintiye olduğu kadar bir net kullanarak aktarmadan, yavaş yavaş kap içine balık kadar kepçe.
  4. video kamera saldırganlık tahlil tankı (adım 3.1) odak olduğunu onaylayarak ve hemen cihazda saldırganlık tankı, basın kayıt içine bireyi aktarmadan önce kaydetmeye hazır olduğundan emin olun. aklimasyonundan tankından saldırganlık tankına hacamat yoluyla odak balık aktarın.
    NOT: giriş öncesinde tam zamanı izlemek için saldırganlık tanka giren balık kaydetmek önemlidir.
  5. AGGR kaydedinDaha sonra 10 dakika ve 30 saniye ve fincan geri aklimasyonundan tankına saldırganlık tankından odak balık için salgılamanın tankı.
  6. Kaydı izlerken balık puanlama davranışları önce ek alıştırma döneminden olarak tanka girmiştir sonra, 30 saniye bekleyin.
  7. 10 dakika boyunca aşağıdaki davranışlardan ölçmek, saldırgan davranışlar için tanımlanan JWatcher skorlama sistemi kullanılarak: ayna yakın harcanan zaman, ayna yaklaşımları, dart sayısı, (ayna yönünde ağzını açarak) teşebbüs sokması sayısı ve yan görüntüler sayısı sayısı (dorsal, göğüs, anal ve kuyruk yüzgeci ereksiyon) 9.
  8. Tahlil yineleme arasında yüksek anlaşma ile atılırsa kadar en az iki defa tek bir saldırganlık tahlil puan.

4. Cesaret Testi İletken

  1. 26.5 cm üst x 22.5 cm alt x 6 cm genişliğinde x boyunda 15 cm boyutlarında, küçük bir 1.5 L trapez tankında cesaret testi yürütün. tüm tarafların etrafında opak kağıt sarın oancak tankın f görüntüleme için maruz ön bırakın. tankın taban kısmından üst ayırmak için tankın dış şeridinin tek ince parça yerleştirin.
  2. boldness tankındaki suyun sıcaklığı muhafaza rafın 2 ° C içinde olduğu (adım 3.2) emin olun
  3. aklimasyonundan tankına konut raf odak balık transferi (adım 3.3) ve 10 dakika gelmesini sağlar.
  4. kamera cihazda odak balık, basın kayıt aktarmak için bir kez hazır, cesaret testi kaydetmek ve hazır olduğundan emin olun. 8 dakika ve 30 saniye süreyle cesaret tankı ve kayda aklimasyonundan tankından fokal balık aktarın.
  5. Kayıt izlerken balık skorlama öncesi tankına ilave edilir sonra ek bir 30 saniye alıştırma döneminden izin verir.
  6. JWatcher yazılımı kullanarak, 8 dakika boyunca cesaret davranışlarını ölçmek. Özellikle, aşağıdaki davranışlardan ölçmek: yüzeye yakın Zaman, gecikme tra üst kısmını, numarasını girmek içinüst kısmına nsitions ve düzensiz hareketler (dart) sayısı 29.
  7. Tahlil yineleme arasında yüksek anlaşma ile atılırsa kadar en az iki defa tek bir cesaret testi puanı.

5. shoaling Testi yürütmek

  1. Silikon kalafat ile kapatılmış iki cam bölücüler bölünmesiyle üç bölmeleri olan bir 76 L tankında sığlaşma deneyi yapmak (elde edilen üç bölme iki uyaran bölgeleri ve bir odak bölmenin oluşur). Dışarıdan, 6,35 cm uyaran zonların cam bölme her birinden belirlenen iki tercih bölgeleri, iki vücudun göstergesi 30 uzunlukları işaretleyin. dışarıdan sığlaşma tankın üç tarafı etrafında opak bölümleri uygulayın, ancak görüntüleme için maruz ön bırakın.
    NOT: Bu tercih bölge farklı boyutlardaki türlere özgü hipotezler test etmek için özelleştirilebilir.
  2. Çalışmanın doğasına bağlı olarak, seçme uyaran sürüler en az 12 saat süre ile uyum sağlamaya before test edilmesi ve deney süresince sığlaşma tankında devam etmektedir.
    NOT: Uyarıcı sürüler fokal balık bu sürüler varlığında veya yokluğunda nasıl davranacağını değerlendirmek için kullanılan bireysel balık koleksiyonları bulunmaktadır. Farklı uyaran sürü kombinasyonları çeşitli sığlaşma hipotez bir dizi test etmek için seçilebilir. uyarıcı sürüler yan önyargı önlemek için her uyaran bölge arasında döndürülür ve ayrıca test edilmeden önce en az 12 saat süreyle alışmaya bırakıldı emin olun.
  3. Daha önce açıklandığı gibi aklimasyonundan tankına odak balık transferi (adım 3.3)
  4. sığlaşma tankında merkezi bölmeye ara aklimasyonundan tankından, fokal balık çukurluğu ile, aktarın.
  5. 10 dk canlı puanlama gözlem döneminden önce 10 dakika alıştırma dönemi için izin verin. Seçenek olarak ise, sığlaşma tahlilleri kayıt ve JWatcher kullanarak, daha sonra skor. onlar odasında tercih bölge içinde olduğunda balık shoaling olduğu belirlenmiştirHedef shoal konut.
  6. merkez hacmi harcanan her tercih bölgesi ve zaman harcanan zamanı ölçmek.
  7. Ek açıklayıcı bir önlem olarak, 'shoaling gücünü' (SoS) hesaplayın. büyüklük ne sıklıkta bireysel balık sürüler açıklar nerede -1 ile +1 arasında bir değer atayın.
  8. sığlaşma bölgelerinin alanına bölünmesi harcanan zaman shoaling oranı hesaplamak ve zaman oranı çıkarma olup shoaling olmayan sığlaşma alanların kapladığı alanların geçirdi. her bir bölgenin hacmi ile bölünen her bölgede geçirilen zaman toplamı üzerinden, bu miktar yerleştirin. Bu hesaplama ile ilgili daha fazla bilgi önceki bir çalışmada 14 bulunabilir.

6. Veri Kalite Kontrol

  1. Geleneksel veri analiz araçları 31-32 kullanarak verileri analiz edin.
  2. tüm davranışlar için parametrik olmayan Levene testi kullanılarak varyans homojenliği test edin. Bir davranış homojen olmayan ise bir günlük dönüşümü gerçekleştirmek33.
  3. Homojen verilere 34 bir Kruskal-Wallis ANOVA kullanılarak hiçbir dizi etkileri (örneğin randomizasyon sipariş bireylerin davranışını etkilemez ki,) olduğunu onaylayın.
  4. Sabit faktör 35 olarak yüzü SoS endekse tek değişkenli genel lineer modeller yaratarak sığlaşma tahlil için hiçbir yan önyargıların olduğunu onaylayın.
    NOT: veri ile hiçbir sorunları az varsa, aşağı analizler yapılabilir. sorunlar varsa, ek dönüşümler ile bağdaştırmak biyolojik olarak makul açıklamalar ile rasyonalize ve / veya numune boyutları artar.

7. Verileri Analiz

  1. Hesaplayın iki kuyruklu Spearman ayrı cesaret ve saldırganlık deneyleri içindeki tüm davranışları için 36 korelasyonları.
  2. Birden fazla tim yürütülmüştür davranış testleri için tutarlılık ile iki yönlü karma modeli olarak içi korelasyon katsayıları (ICC) hesaplayınBelirli bir tek 36 e. Bu ortamda, ICC verilen bir deneyde davranmış bir balık birden çok kez ölçülen nasıl tutarlı bir ölçüsüdür.
  3. Tüm davranışları merkezleme ve norming tarafından önişlem cesaret ve saldırganlık davranışları temel bileşenler analizi (PCA) 25 giriş için hazırlamak.
    NOT: merkezleme ve norming tarafından ölçümleri Önişleme önemli bir adımdır. aşırı çıkarılan bileşenlerin yorumlarda etkileyecektir değişken daha fazla frekans ve daha fazlası ile meydana gelen bu ön işleme adımı davranışları olmadan. merkezleme ve norming süreci bu önyargı ortadan kaldıracaktır.
  4. cesaret ve saldırganlık bir davranış sendromu olarak birbirine bağlı olup olmadığını belirlemek için bir korelasyon matrisi ile bir PCA gerçekleştirin. 0.6> her bileşenin önemli davranışsal yüklemeleri yorumlayabilir. Davranışsal çalışmalar için PCA raporlama için kapsamlı bir rehber için Budaev 2010 24 Bkz. Bir kayşat arsa üzerinde eigenve bilgilendirici olacakvektörlerin içine klonlanabilir yorumlanması için tutulmalıdır.
  5. Böyle R veya SPSS 31,32 olarak istatistik yazılım paketi kullanılarak, her birey için her bir bileşen için puanları ayıklayın. puanları verilen bireyin davranışı belirli bir bileşen tarafından izah edilebilir ne kadar temsil ediyor.
  6. Faktör regresyon puanları ve 36 shoaling gücü arasında Spearman rank korelasyon hesaplayın.
    NOT: Önemli yorumlanabilir yüklemeler ile herhangi bir bileşen shoaling gücü ile ilişkilidir eğer cesaret ve saldırganlık davranışları, aynı bileşen üzerinde yük veya eğer bir davranış sendromu mevcut olarak kabul edilir. Ayrıca, shoaling gücü daha karmaşık davranışsal sayımsal (cesaret ve saldırganlık) daha iyi yorumlara izin PCA dahil değildir unutmayın. PCA dik cesaret çökecek ve saldırganlık açıkladı ve bu karmaşık ölçümler için uygundur varyasyonun miktarını maksimize etmek için özvektörler içine sahiptir. yorumlamaöz vektörlerini Ortaya çıkan ve karmaşık davranışlar (cesaret ve saldırganlık) her bir daha iyi tanımlanmış ikili sığlaşma ölçümü ile ilgili nasıl bir daha sezgisel bir yorumunu verir bunların her biri üzerinde sığlaşma ölçüm gücümüzü gerileme (yani, balık shoaling veya ) shoaling değil.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

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

çalışmanın doğası ve kullanılan spesifik protokolüne bağlı olarak, birçok farklı sonuçlar davranışsal sendromlar deneyde mümkündür. Aşağıdaki tablo ve gösterilen rakamlar, dergisinde yayımlanan önceki çalışmadan uyarlanmıştır Davranışsal 14 ve dergi Zebra balığı 17 Süreçleri. Teklif (yukarıda tarif edildiği gibi) 'deney korelasyon içinde "tamamen sonuçları, iki set ve içinde gerçekleştirilmektedir zaman' deney korelasyon arasında 'beklenmektedir (Şekil 1).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

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

Zebra balığı tutarlı cesaret, saldırganlık dernekler ve sığlaşma davranışları varsa protokol belirleyecektir. Tutarlı dernekler bu davranışların hiçbirini diğerinden belirli bir nüfusta varsa, o zaman bir davranış sendromu mevcuttur. Bir popülasyonun doğal davranışsal sendromu inceleyerek, araştırmacılar daha tam olarak davranışsal dinamik anlayışı, nüfus yapısı, ve muhtemelen evrimsel tarihi 3 olabilir. Ayrıca, farmakoloji 6, toksikoloji 7, davranış genetiği 8,9 gibi, bu davr...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

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

Yazarların (GW ve SPM) rekabet eden hiçbir mali çıkarı veya çıkar çatışması yoktur.

Teşekkürler

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

Bu çalışma, Howard Hughes Tıp Enstitüsü Eğitim Bursu ve Sigma Xi'nin Saint Joseph Üniversitesi bölümünden bir iç hibe ile desteklenmiştir. Protokolü ve yorumları güçlendirmeye yardımcı olan üç isimsiz yorumcuya da teşekkür etmek isteriz.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Zebra Balığı Raf SistemiAquaneering IncCat. # ZS550
Pet Valu Tropikal Balık Yemi, 224.0 gPet ValuCat. # 31700
Birinci Sınıf Salamura Karides Yumurtaları, 16 ozSalamura Karides Doğrudan
1.5 L Trapez TankPentair Su EkosistemleriKedisi. # itsts-a
19 L dikdörtgen tankO Balık Yeri
211932 76 L dikdörtgen tankThat Fish Place212180
Hitachi KP-D20A CCD KameraPrescott's, Inc.
Nikon AF Nikkor 35-105 mm f/305~4.5s MAKRO lensNikon Corporation
ArtMinds Kare Ayna, Uygun Fiyatlı Paket 3" x 3"MichaelsCat. # 10334162
Jwatcher
SPSS İstatistik TabanıIBM
RR
Vakfı

Kaynaklar

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

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

Cesaret TestiAgresyon TestiS r le me TestiDavran sal AnalizVideo KaydAl t rma TankS cakl k KontrolG zlemci Yanl lDeneysel Protokol

İlgili makaleler