行為多態性指的是動物在行為方式表現出的多種多樣的表現形式。同一生物群體間不同個體也會表現出不同的行為方式,有些行為多樣性是由基因決定的,同時可以遺傳,有些是由環境因素導致的不可遺傳。
基本介紹
- 中文名:行為多態性
- 外文名:Behavior polymorphism
- 領域:生物學、動物學
- 主要表現:動物行為的多樣性
定義,簡介,分類,先天性行為,非先天性行為,舉例,遺傳多態性,基因多態性,
定義
多態性是廣義的多態性指多種表現形式。“多態性” 一詞最早用於生物學,指同在一個生物群體,各個體之間 存在的形態學、生理學和生化學的差異,並非所有多態性都是可以遺傳的。M…生物群體中,同基因組存在2個或2個以上等位基 因(頻率>0.01)的現象稱為遺傳多態性。 遺傳多態性的形成機制是基因突變。遺傳多態性類型很多,從個體的整體到細胞、再到蛋白質、基因水平均存在著遺傳多態性。包 括:表型多態性、染色體多態性、蛋白質多態性、酶多態性、抗原多態性及DNA多態性。法醫物證鑑定主要是通過對蛋白質多態性、酶多態性、抗原多態性和DNA多態性的分析解決司法實踐中的個人識別和親權鑑定的問題。
簡介
動物同人類一樣,具有多種多樣的行為方式和思考方式。
動物行為分為先天性行為和學習行為,學習行為是動物出生後在成長的過程中通過環境因素的影響,由生活經驗和“學習”逐漸建立起來的,是在先天性行為的基礎上建立的一種新的行為活動,也稱為非先天性行為。動物通過非先天的學習,大大地提高了適應複雜環境的學習能力,從而更好地生存和繁衍,如黑猩猩摘高處的香蕉。
生物多態性是指地球上所有生物,從食物鏈系統、物種水平、群體水平、個體水平、組織和細胞水平、分子水平、基因水平等層次上體現出的形態(morphism)和狀態(state)的多樣性。
生物多態性(organism polymorphism)又稱生物多樣性(life diversity),包括生態系統多樣性、物種多樣性和遺傳多樣性。其中遺傳多樣性是生態系統多樣性和物種多樣性的基礎和核心,是生物多樣性的內在形式。又由於基因是生物遺傳信息的載體,所以遺傳多樣性的本質是基因多樣性。
從分類學角度考慮,許多物種包含著豐富的亞種多型分化,即該物種具有多種地理或生態群體。例如西方蜜蜂Apismellifera 的原產地———非洲、歐洲、亞洲中部和西部的生態系統多樣性豐富,經過長期繁衍進化,各地蜜蜂已形成了適應當地生態環境的特殊亞種或生態型。一定意義上講,一個物種包含成千上萬的個體,就具有一個獨特的基因多樣性。
分類
先天性行為
先天性行為是由動物體內遺傳物質所決定的,是本物種的一種遺傳特性,不需要非先天學習,生來就有的一種行為能力,這種能力在適當條件下,由神經調節或激素調節就能表現出來。如失去幼仔的母狗,它的哺育後代的本能並不消失,會把無母的小貓當作自己的後代給以撫愛、哺乳;失去蛋的企鵝會把鵝卵石當作企鵝蛋來孵化等。這種行為除特種遺傳性以外,還和某些生理成熟有關,如垂體分泌催乳素等。
先天性行為,顧名思義,就是生來就有的一種本能,與非先天性行為相比,它對於環境的適應性更差,非先天性行為是在相應環境中通過學習而建立起來的一種反射和習慣,能讓生物更好的適應環境.動物生來就有的,由動物體內的遺傳物質所決定的行為,稱為先天性行為(innate behavior)。
例如:蜜蜂采蜜,螞蟻建巢,蜘蛛織網,鳥類遷徙等。先天性行為是動物的一種本能行為,不會喪失。先天性行為比學習行為對環境的適應能力差。
動物的防禦行為就是它們的先天性行為:在遇到危險時,鹿尾會垂直不動,這表示周圍有值得注意的異常情況。平時在寧靜的環境中,鹿尾總在不停的擺動著;非洲豹快速追捕瞪羚時,瞪羚在全力奔跑一陣後,會突然停住,馬上改向一側跑去。如果它不拐彎,仍照直跑,那么它很有可能被獵豹抓住。動物的攻擊行為:鳥類在繁殖期間這種搶占地盤的現象稱為"占區"。它所占地盤稱為"領域",這個領域是在巢區內有一定範圍的作為該動物特別加以保護和防禦的區域,絕不允許其他個體侵入;非洲獵豹在進行搏鬥時,如果某一方翻身倒地,仰面朝天地輕輕呻吟起來,就表示自己已經投降。動物的繁殖行為;生活在澳大利亞的園丁鳥在繁殖期間會變成出色的園藝家,以此來吸引雌性進行交配。剛出生的小袋鼠掉在母袋鼠的尾巴根部,它可以靠本能爬向母袋鼠腹部的育兒袋,從育兒袋中吃奶。
動物先天行為分為取食行為、防禦行為。繁殖行為和遷徙行為。取食行為即動物生來就尋找食物的行為。防禦行為是指對付外來侵略,保衛自身的生存,或者對種群中其他個體發出警告的行為。繁殖行為是指動物進行與繁殖有關的行為。遷徙行為指的是動物季節性更換住處的現象。
非先天性行為
動物建立非先天行為的主要方式是條件反射。參與神經中樞是大腦皮層,不是與生俱來的而是動物在成長過程中,通過生活經驗和“學習”逐漸建立起來的新的行為。動物通過非先天學習,大大地提高了適應複雜環境的學習能力。
學習是指動物在成長過程中,通過經驗的影響,發生行為的改變或形成新行為的過程。動物學習能力的大小與其進化的程度呈正相關,動物的種類越高等,學習能力就越強,非先天行為所占的比重就越大。
舉例
剛出生的小袋鼠只有人的手指那樣大,眼睛還睜不開.它出生時掉在母袋鼠的尾巴根部,靠本能爬向母袋鼠的尾尖,再從尾尖爬到母袋鼠腹部的育兒袋中吃奶.
一隻失去雛鳥的美國紅雀,總是給養魚池邊浮到水面張口求食的金魚餵它捕來的昆蟲,就像餵自己的雛鳥一樣,一連餵了好幾個星期.
遺傳多態性
遺傳多態性(genetic polymorphism)又稱遺傳多樣性(genetic diversity),泛指地球上生物所攜帶的各種遺傳信息的總和,包含種內或種間表現於分子、細胞、個體和群體四個水平的遺傳變異程度。遺傳多態性特指種內不同群體間、群體內不同個體間的多態現象,是特定物種保持其進化潛能的基本條件,與生物多樣性的形成、消失和發展息息相關。
自然選擇是造成遺傳多態性的主要原因。多態現象的遺傳機制的研究有助於對生物進化過程的了解。影響遺傳多態性的因素很多,主要可以分為自然因素和人為因素。
遺傳和變異這一對既對立又統一的內在矛盾,在外在環境的影響下相互作用,促生了生物群體遺傳多態性的存在,進而提供了物種進化的動力。根據一個群體中各種變異類型的比例,可以把遺傳多態性分為兩種類型:
平衡型:一個群體中各種變異類型的比數可以長期保持不變,呈現所謂平衡型(或穩定)多態現象;
過渡型:一個群體中各種變異在一種類型取代另一種類型的過程中所呈現的多態現象,這裡各種變異類型的比數逐漸發生變化,因此稱為過渡型(不穩定)多態現象。
基因多態性
基因多態性(gene polymorphism)是指處於隨機婚配的群體中,同一基因位點可存在2種以上的基因型。在人群中,個體間基因的核苷酸序列存在著差異性稱為DNA基因多態性(gene polymorphism)。這種多態性可以分為兩類,即DNA位點多態性(site polymorphism)和長度多態性 (longth polymorphism)。
1.位點多態性:
位點多態性是由於等位基因之間在特定的位點上DNA序列存在差異,也就是基因組中散在的鹼基的不同,包括點突變(轉換和顛換),單個鹼基的置換、缺失和插入。突變是基因多態性的一種特殊形式,單個鹼基的置換又稱為單核苷酸多態性(single nucleotide polymorphism, SNP), SNP通常是一種二等位基因(biallelic)或二態的變異。據估計,單鹼基變異的頻率在1/1000-2/1000。SNP在基因組中數量巨大,分布頻密,檢測易於自動化和批量化,被認為是新一代的遺傳標記。
2. 長度多態性:
長度多態性一類為可變數目串聯重複序列(variable number of tandem repeats, VNTRS),它是由於相同的重複順序重複次數不同所致,它決定了小衛星DNA(minisatellite)長度的多態性。小衛星是由15-65 bp的基本單位***而成,總長通常不超過200bp,重複次數在人群中是高度變異的。另一類長度多態性是由於基因的某一片段的缺失或插入所致,如微衛星DNA(microsatellite),它們是由重複序列***構成,基本序列只有1-8bp,如(TA)n及(CGG)n等,通常重複10-60次。長度多態性是按照孟德爾方式遺傳的,它們在基因定位、DNA指紋分析,遺傳病的分析和診斷中廣泛地套用。