Mec. Basicos

MECANISMOS
BÁSICOS
Niko Tinbergen
Konrad Lorenz
Carl Von Frisch
1972: Premio Nobel de Medicina y Fisiología
Principales aportes teóricos en los inicios
de la Etología
9 Nivel funcional
Explicación invocando consecuencias adaptativas,
referencia a las ventajas
9 Nivel filogenético
Explicación valor adaptativo en la historia de la especie
9 Nivel desarrollo Ontogenético
Historia del desarrollo individual
9 Nivel de causación inmediata
Mecanismos
Dos maneras de afrontar el problema de los mecanismos
REFLEJOS
1. Abrir el organismo (enfoque Hardware) materiales,
disposición. Nivel anatómico, fisiológico.
2. Caja Negra (enfoque Software), inferir las propiedades estudio
viendo la relación entre lo que ocurre con el medio en que se
desarrollan.
ACCION INSTINTIVA
Los sistemas sensoriales crean el mundo sensorial
Cerebro preparado para:
- reunir información desde distintos canales
sensoriales
- procesarlos al mismo tiempo y en paralelo,
debe ser selectivo.
- Filtrar, analizar, atender características esenciales,
reconocimiento del signo,
-Determinación de su localización y seleccionar la
respuesta adecuada.
Información -canales- (visión, audición, vibración,
sumación somatosensorial, olfacción) el SNC no es
conciente de todo (llevaría a caos).
Patron de recuperacion del huevo
LOS RECEPTORES PROPORCIONAN A LOS
ORGANISMOS DE SU PROPIO MUNDO SENSORIAL
1
Las células de los órganos de los sentidos responden a distintas
formas de energía y definen la modalidad sensorial
FOTORECEPCION- respuesta a Є radiante en el rango de onda
visible del espectro electromagnético (en la forma de fotones)
AVES (Águila): sensible a características visibles desde muy lejos
ABEJAS, AVES, PECES: polarización de la luz, sensible luz
ultravioleta
TERMORECEPCION- respuesta a Є térmica radiante en el rango
no visible del espectro electromagnético
VÍBORA Crotalus (cascabel): sensible a radiación infraroja
MECANORECEPCIÓN- responde a Є cinética, incluyendo oír,
vibración, tocar, balance…
LECHUZAS (campanario) Tyto alba: sensible sonido objeto-presa
ARAÑAS sensible a vibraciones
QUIMIORECEPCION- responde a Є química, incluye olor y sabor.
PERROS, RATONES: sensibles a olores
Fregata magnificens
Respuestas innatas dependen de pocos estímulos
Estímulos Llave; signo; clave
Conocimiento de las capacidades de los órganos
sensoriales no sirve para indicar el complejo de
estímulos responsables del desencadenamiento de
la reacción.
Los Organismos reaccionan solo a una parte de los
cambios del ambiente que puede percibir
(Habituación)
ESTUDIO CON MANIQUÍES
Poner a prueba los estímulos posibles para determinar
cuales son eficaces.
Estudio minucioso probando las características una por vez.
ESTIMULOS VISUALES
Simulacros de gasterósteo hembra
Modelo detallado con abdomen “neutro”
Modelo tosco con abdomen abultado
Gasterósteos
de las series
N (neutro) y
R (reacción)
a- cabeza de ditisco ojos compuestos
bien desarrollados
b- ditisco atrapado en la nube olorosa
de carne “trampa fisiológica”
Modelos de petirrojo europeo
Petirrojo joven disecado
pechuga color pardo oscuro.
grupo de plumas rojas
2
Estudios en el patrón “pedir alimento”
Modelos cabezas de gaviota
desencadenar respuesta pedir
gaviotas recién salidos de huevo
Variación de color (1-4) o
ausencia (5) de mancha en mandíbula
Barras indican frecuencias relativas
de respuesta de los pollos
Valor desencadenador de los
modelos con picos grises y
manchas de matices distintos
Modelos de gaviotas con mancha roja
Las barras indican las eficacias desencadenadoras
de la respuesta de pedir alimento las crías.
Valor desencadenador de modelos de gaviotas
con picos uniformemente distintos
ESTIMULOS QUIMICOS
Estructura de las antenas de polilla macho
Bombyx mori
Pothetria dispar
Modelos de aves
usados para estudiar
las reacciones de pájaros
a los depredadores
signos + desencadenaron
respuesta de huída
Antena primer plano, muestra (sensilio)
ESTIMULO CONFIGURACIONAL
(dinámico)
Micrografía de
microscopio de
barrido de pelo
sensorial aislado
3
ESTIMULO CONFIGURACIONAL
(estático)
Modelo de dos cabezas
ESTIMULO ACUSTICO
Experimentos de Brückner en gallina doméstica
Arriba estímulo visual
Abajo estímulo acústico
a. hacia mas pequeña Reacción de abrir el pico
b. hacia más grande
SUMACIÓN HETEROGÉNEA
Gasterósteos machos
obligados a adoptar
una postura
Gasterosteo (territorial)
vientre rojo y postura
hacia el sustrato
ESTIMULOS SUPRANORMALES
Parámetros estimulares mas eficaces del huevo
Haematopus ostralegus
a
b
c
Estudio de Baerends & Fruit (1973) en Larus argentatus (gaviota argentea)
Tamaño mas grandes
Color verde y amarillo vs. azules
Textura moteada vs. lisos
Forma no determina entre cilíndricos o redondeados
Respuesta a configuraciones estimulares complejas, eficacia huevo = t+v+p
4
Desencadenadores
ORIENTADORES
Luz natural
Luz ultravioleta
Pichón de amadín de Gould
ORIENTADORES (acciones a largo plazo, migraciones)
Rana comportamiento alimentario
DESENCADENADORES (subgrupo de estímulos signo)
1- giro en
dirección a
la presa
(taxia)
Evolución como señal generan una respuesta en otros
animales, pueden ser características físicas como
conductuales.
CINESIS movimiento de un animal que se ve influenciado
por un estímulo pero no orientado con respecto a él.
2- atrapa
con la
lengua
(movimiento
instintivo)
TAXIS movimiento en que un animal se orienta respecto al
estímulo acercándose, alejándose, o en ángulo con
relación a él.
M.D.I. MECANISMO DESENCADENADOR INNATO
"necesidad" de existencia
Es un sistema filtrador que asegura la especificidad de una
combinación de estímulos procedentes del medio (externo e
interno) y de una respuesta motriz heredada.
Es un mecanismo neurosensorial que desencadena una
reacción y es responsable de su susceptibilidad selectiva a
una combinación especial de estímulos clave.
No hay dos reacciones de una misma especie que tengan
idénticos MDI.
Funcionalidad
* filtrado de estímulos
* sumación de estímulos
* bloqueo y desbloqueo de pautas
MDI cerrado Sistema operacional completo de neuronas
diseñado para procesar tipos de información altamente
especifica que frente a un estimulo adecuado ordenan la
realización de un PAF no modificable con la experiencia. Ej.
cortejo arañas.
Modificación adaptativa de la conducta, implica volver mas
selectivo un MDI
MDI abiertos Mecanismos nerviosos que controlan PAF, están
unidos a otras unidades que pueden modificar su acción
(circuitos modificadores). Ej. sapo - abejorro
5
cría
adulto
Engaños a MDI
Modelos para desencadenar sonrisa niños
estímulos exagerables
en reacciones a cuidado
de crías.
1 a 2 meses de edad
A, B, C y D igualmente efectivos. E ineficaz
3 meses distingue prototipos de caras individuales,
6 entre individuos de diferentes especies
cabeza grande
frente abombada
cachetes llenos
nariz pequeña
brazos y piernas cortos
cuerpo pequeño redondo
Mail* (:-) ) (:-( ) invariable percepción (Gestalt)
Melodías* independiente instrumento, silbido o con peine
ENGAÑOS AL M.D.I.
Oruga de polilla
Dicranura vinula
reposo y asustada
Automeris acutissima
manchas en forma de ojos
Vespa crabo
Avispón
Aegaria apiformis
Polilla avispa
Mariposas
venenosas
Malasia
CORTE?
Astrophanura
varuna,
A.coon,
A.nox
Papio memmon
no venenosa
6
Patrón de Acción Fija – Fixed Action Pattern
PAF, PFC,PMC
ACCION INSTINTIVA
MDI
E
Estimulo señal
R
Mecanismo
desencadenador innato
Pauta de
acción fija
Recuperación del huevo en el ganso Anser anser
patrones fijos de acción (modelos de movimientos fijos)
Programa de actividad innato, centralmente controlado,
relativamente automático
► en respuesta a estímulos complejos
► relativamente estereotipados (estereotipia vs.
plasticidad)
Patrón Modal de Comportamiento
Caracteres que difieren del reflejo
Movimiento Conductual
1. Evocados por variedad de estímulos, (diferentes presas,
igual comportamiento alimentario, no igual forma de
captura)
2. Motivación para realizar el acto (variable)
► generalizado en = categoría (especie, edad, sexo,
grupos superiores: familia, etc.)
3. Pueden desencadenarse espontáneamente (vacío)
Espontaneidad es una constante disponibilidad basada en
una elevada producción endógena de excitación
especifica para la actividad, lo que se manifiesta a través
de la reducción especialmente rápida del umbral en caso
de que no se las use, así como una tendencia a la
actividad en vacío.
4. Responden a la sumatoria de estímulos
MIMETISMO
BATESIANO
Walter Henry Bates, 1862
5. Pueden ser mas o menos completo y/o intenso (ej.
movimiento de intención)
6. Neuronalmente más complejo que reflejos
7. Se interdigitan con taxias
8. Influido por actividad o inactividad especifica anterior
(carga y descarga de la motivación)
9. Influido por hormonas (muestran comportamientos
apetitivos)
10. Habituación (selecciona estímulos, los que no importan
los descarta)
Moth
Spider
7
Cortejo gasterosteo
PATRON DE RECUPERACION DEL HUEVO
Macho
Hembra
Aparece
Danza zig-zag
Despliegue
Guia hacia nido
Sigue
Muestra entrada
al nido
Entra nido
Tiembla
Desova y
se marcha
PAF + TAXIA (balanceo)
Fertiliza
PAF Æ Fatiga Específica de Acción
ORIGEN INNATO DEL PAF
9Afecta la respuesta Æ Cae la respuesta (incluso a cero)
“Aprendizaje in utero” Æ Kuo vs. Lorenz
Experiencias de aislamiento (Kaspar Hauser)
9Sistema muscular y sensorial actúan en otros contextos
9Estímulos = potencia
[se hablará + de ésto en “Desarrollo y modificación del
comportamiento”]
QUEDA SOLAMENTE LA MOTIVACION INTERNA COMO EXPLICACION
ESPONTANEIDAD y MOTIVACION
ACCION INSTINTIVA
FACTORES INTERNOS
Variación
de
intensidad
estímulos
hormonas
estímulos
sensoriales
internos
E
MDI
R
(hambre)
factores
nerviosos
centrales
intrínsecos
Estimulo señal
Mecanismo
desencadenador innato
Pauta de
acción fija
Recuperación del huevo en el ganso Anser anser
8
MODELO PSICOHIDRÁULICO
SEÑALIZACION DE LA MOTIVACION (Estado interno)
-
Agresión
G= GRIFO
D= DEPÓSITO
R= RESORTE de
la Valvula
ES= ESTÍMULO
+
-
Huida
energía
específica de
acción
+
Depósito secundario
Centro del control
motor para un modelo
de comportamiento
Superposición de distintas tendencias
(intensidades de intención)
entre huida y agresión
ENERGIA ESPECIFICA DE ACCION
“Toma de decisiones” y
Organización de la eferencia comportamental
Hormonas
Impulsos motivacionales
externos
Estímulos internos
Impulsos motivacionales
intrínsecos de igual nivel MDI
Centro
1
BLOQUEO
Comportamiento
Apetitivo
Controlado por
Centro 1
MDI
BLOQUEO
9
Increción
Jerárquico de Tinbergen
II Nivel
Territorio
Comp. Apetitivo
(migración de
primavera)
Aguas dulces tranquilas, calientes
Plantas
Factores internos
Mecanismos Desencadenadores
Innatos (MDI)
Huevos, Crías
III Nivel
Hembra
Cuid.
Crías
Bloqueo
Nido
Cortejo
Macho
Anid.
Comp. Apetitivo
(búsqueda del territorio)
Lucha
MDI
IV Nivel
Acto Consumatorio
MORDER
DISPLAY
Comp. Apetitivo
( rivales)
MDI
COORDINACIÓN de las
partes, NEUROFISIOLOGÍA
V
EXPULSAR
INHIBICIÓN, actividad de
desplazamiento, ETOLOGÍA
I Nivel
Centro migratorio
Aletas
VI Radio de una Aleta
VII Grupo de fibras musculares (haz)
de un radio
VIII Neuronas motoras de un grupo de
fibras musculares
Sistema jerárquico de MDI y centros motores
Cada MDI recoge impulsos sensoriales según suma
heterogénea
Cada centro motor controla pauta configuracional de
contracciones musculares La actividad de centro de
nivel más bajo realiza una respuesta motora simple que
"satisface" al animal y la motivación desciende.
La respuesta terminal consume los impulsos específicos
responsables de su actividad son las llamadas
ACCIONES CONSUMATORIAS.
Los bloqueos impiden la ejecución de actos caóticos.
FUENTE: EIBL-EIBESFELDT, 1979, PAG. 213
La activación de centros superiores lleva al aumento de
propensión del animal a reaccionar con uno de los
ACTOS CONSUMATORIOS.
Tiene variabilidad y plasticidad, tiene propósito,
permite adaptabilidad y tiene integración compleja es el
COMPORTAMIENTO APETITIVO
JERÁRQUICO BAERENDS
Indica conexiones entre centros
Instinto Superior
Instinto Inferior
La transición del nivel superior al inferior está dada por
estímulos especiales que dirigen impulsos hacia
centros inferiores hasta la estimulación del centro del
nivel de acto consumador.
Los bloqueos impiden la ejecución de actos caóticos.
Inhibición
Patrón fijo de Conducta
Movimiento muscular
desinhibición
COMPORTAMIENTOS EN CONFLICTO
Actividades de desplazamiento (a veces actúan como
señales) E.j. entre dos tendencias: incubación- huida
Actividades de sustitución: comportamiento no motivado por
ninguna de las tendencias originales (limpieza de plumas)
Redirección: tiende a cambiar el estimulo que provoca un
conflicto por otro mas neutral (arrancar y tirar trozo de hierba en
territorio frente a un vecino agresivo)
Movimientos de intención: consistente en acciones
incompletas (levantamiento de alas como para volar y se queda
en el nido)
Sustitución
Existe un sistema inhibido parcialmente por parte del otro que
normalmente está sometido al control del primero.
10
del macho
Encadenamiento de
Comps. Apetitivos y Actos 1 aparece
Consumatorios
de la hembra
aparece
2 danza zig-zag
despliegue
3 guia
se vuelve hacia el macho
¾Conducta controlada por mecanismos de
retroalimentación (mientras realiza la acción)
4 muestra entrada le sigue
al nido
5 abaniqueo
ritualizado
se protege del macho
en entrada nido
6 reacción
de estremecimiento
esconde cabeza
en entrada nido
7 penetra en el nido
penetra en el nido
8 fertiliza
desova
9 se marcha
se marcha
FEEDBACK +
¾Animales son organismos activos, los estímulos que
inciden son consecuencia de su conducta
¾La existencia de estimulación mas compleja también
lleva a mecanismos de captación e integración mas
complejos.
¾PAF no son totalmente impermeables a la experiencia,
existe variación entre individuos y dentro de un mismo
individuo.
MODELO
CONCEPTUAL
ESTIMULOS EXOGENOS
ORGANISMO
ORGANISMO
COMP
REFUERZO +
FEED
MDI
MDI
ESTIMULOS
ESTIMULOS
COMP
SIN EFECTO
FORWARD
REFUERZO -
ENDOGENOS
ENDOGENOS
MODELO DE
ESPACIOS DE
ESTADOS
FEEDBACK genotipo + medio + interacción
anatomía + fisiología
MODELO DE
ESPACIOS DE
ESTADOS
11
Cortejo
Sapo-abejorro
rata-nido, acarreo, acumulación, revest.
Canto Chingolo-siringe
hábitat
FIN
12