El comportamiento animal

El comportamiento animal es lo que hace y cómo lo hace, por lo común en respuesta a estímulos en su ambiente. Un perro puede morder su cola, un pájaro puede cantar, una mariposa puede liberar un atrayente sexual volátil. El comportamiento es tan diverso como la estructura biológica y tan característica de una especie animal como su anatomía o fisiología.

Además, el comportamiento requiere de la capacidad para detectar estímulos, que es un tipo de información acerca del ambiente detectada por un receptor sensorial. Según los estímulos que un individuo puede detectar y los tipos de respuesta que pueden tener, es decir las variaciones en su comportamiento, dependen de las diferencias en los genes, que afectan la estructura y actividad de su sistema nervioso.

Una manera de investigar las bases genéticas del comportamiento es examinando las diferencias que existen entre los miembros de una misma especie. Por ejemplo, Stevan Arnold estudió los hábitos alimenticios de dos poblaciones de serpientes jarreteras. Algunas de ellas viven en las selvas de las costas del noreste del Pacífico y su alimento preferido es la babosa banana, muy común en el suelo de esta zona.

Babosa banana

Tierra adentro, no se encuentra este animal por lo que la población de esa zona prefiere comer peces y renacuajos. ¿Son innatas estas preferencias? Para saberlo, Arnold ofreció a recién nacidos de ambas poblaciones una babosa banana como su primer alimento. La mayoría de las de la costa se la comieron. Las crías de las de tierra adentro la rechazaron. Las serpientes recién nacidas de la costa también chuparon con mayor frecuencia un hisopo mojado con jugos de dicha babosa.

Una serpiente recién nacida de una población costera,

su lengua está chupando un hisopo mojado con

fluidos de una babosa banana.

Arnold hipotetizó que las de tierra adentro carecen de la habilidad determinada genéticamente de asociar el olor del animal con “alimento”. Predijo que si estas dos especies fueran cruzadas los descendientes resultantes tendrían una respuesta intermedia a su aroma. Los resultados de dicha cruza confirmaron su predicción. El bebé serpiente híbrido chupa con mayor frecuencia el hisopo impregnado con jugos de babosa que los recién nacidos de tierra adentro, pero no tan seguido como los recién nacidos de la costa. Aún no se ha identificado cuál es el gen, o genes, que determinan esta diferencia.

Por otro lado, puede pensarse en una gama de conductas, desde los tipos más rígidos programados genéticamente hasta aquellos que, a pesar de tener un componente genético, son ampliamente desarrollados por la experiencia. La avispa arenera Philanthus triangulum, lleva a cabo de manera eficaz una serie de conductas que dependen principalmente de la programación genética. Cómo excava su madriguera, cómo la cubre, cómo mata a las abejas; estas conductas están determinadas genéticamente. Sin embargo, algo de su conducta es aprendida. No hay forma de que su habilidad para localizar la madriguera pueda ser programada genéticamente. Debido a que una madriguera sólo puede ser excavada en un sitio idóneo, su localización debe ser aprendida después de su excavación. Cuando la P. triangulum cubre su madriguera con arena, hace estimaciones precisas de su localización al volar sobre el área varias veces antes de salir de caza de nuevo.

El ecologista holandés Niko Tinbergen estudió esta conducta de la P. triangulum: Rodeó la madriguera de la avispa con un círculo de piñas de pino como puntos de referencia potenciales. Antes de que la avispa volviera con otra abeja, Tinbergen reordenó o quitó las piñas. Sin ellas, la avispa no pudo encontrar su madriguera. Cuando Tinbergen colocó las piñas de pino en una zona donde no había madriguera, la avispa hembra respondió como si la madriguera estuviese ahí. Cuando el investigador las retiró por completo, la hembra parecía muy confundida. La avispa pudo encontrar su madriguera sólo hasta que Tinbergen restituyó las piñas de pino en su sitio original. Cuando Tinbergen puso un anillo de piedras en vez de las piñas de pino, la avispa respondió como si la madriguera estuviese en el centro del círculo de piedras. Así, la Philanthus triangulum respondió a la disposición de las piñas de pino, en lugar de a las piñas mismas. Los descubrimientos de Tinbergen demostraron que para la P. triangulum, el aprendizaje de los puntos de referencia que rodean la madriguera era crítico para la localización de ésta.

PREGUNTA:
¿Cómo localiza la avispa Philanthus triangulum su madriguera cuando vuelve para aprovisionarla de comida?

HIPÓTESIS:

La P. triangulum usa pistas visuales para localizar su madriguera.

EXPERIMENTO:

Mientras la P. triangulum estaba en la madriguera, Tinbergen colocó un círculo de piñas de pino alrededor de la entrada.
Mientras la avispa estaba buscando alimento, Tinbergen movió las piñas a una nueva posición.
En un segundo experimento, Tinbergen dejó las piñas alrededor de la madriguera, pero las dispuso en forma de triángulo cuando la avispa estaba ausente.

RESULTADOS

Cuando la P. triangulum salió de su madriguera, respondió al círculo de piñas con un vuelo circular de orientación. Cuando volvió con su presa, voló hacia el centro del círculo de piñas de pino.
Cuando Tinbergen recolocó el círculo de piñas de pino, la P. triangulum voló hacia el centro del nuevo círculo porque había aprendido la posición de la madriguera en relación con las piñas.
Cuando Tinbergen reordenó las piñas en forma de triángulo y cerca hizo un círculo de piedras, la P.triangulum voló hacia el centro del círculo de piedras.

CONCLUSIÓN:

La Philanthus triangulum usó pistas visuales para localizar su madriguera. Respondió a la disposición de las piñas en lugar de a las piñas mismas. El aprendizaje de los puntos de referencia es crítico para localizar la madriguera.

Comportamiento instintivo

Todos los animales nacen con la capacidad del comportamiento instintivo, una respuesta innata a estímulos específicos y generalmente simples. Por ejemplo:

Una serpiente jarretera de la costa recién nacida se comporta instintivamente cuando ataca a una babosa banana.
Una mosca de la fruta macho instintivamente aletea durante el cortejo con la hembra.
El ciclo de vida del pájaro cucú brinda varios ejemplos del instinto. Esta ave europea es un parásito social. La hembra pone sus huevos en los nidos de otras aves. El recién nacido es ciego, pero el contacto con un huevo puesto por su padre sustituto estimula una respuesta instintiva, él empuja el huevo hacia afuera del nido. Esta acción elimina cualquier competencia por la atención del padre sustituto y se convierte en un patrón de acción fijo.

Un joven cucú saca

los huevos de sus padres adoptivos

del nido.

¿Qué es un patrón fijo?

Siguiendo con el ejemplo del pájaro cucú, la acción de tirar el huevo del nido y eliminar así la competencia en la atención de los proveedores del alimento es un patrón fijo al ser una serie de movimientos instintivos desencadenados por un estímulo específico, que una vez iniciado continúa hasta completarse sin la necesidad de otros.

Tal comportamiento preestablecido tiene ventajas de supervivencia cuando permite una respuesta rápida a un estímulo importante. Sin embargo, una reacción fija a estímulos más simples tiene sus limitaciones. Por ejemplo, los padres sustitutos del cucú no están equipados para notar el color ni el tamaño de la cría. Un simple estímulo como el pico abierto del polluelo, induce el patrón de acción fijo del padre a alimentarlo

Padre sustituto alimenta al pichón de Cucú

Huir para seguir vivo

Ante un estímulo que puede significar la puesta en peligro de la vida de un animal, este puede responder escapando para protegerse. Se desencadena un conjunto de reacciones en el organismo que lo preparan para actuar, en general son conductas reflejas. Los invertebrados como algunos calamares y pulpos, cuando se ven amenazados huyen expulsando un chorro de tinta para desorientar al depredador. En los herbívoros que viven en manada, como los ciervos o las cabras, mientras la mayoría del grupo se alimenta, otros integrantes vigilan los alrededores y, ante la presencia de un posible depredador, dan la señal de alerta y toda la manada huye.

Aprendizaje sensible al tiempo

El comportamiento aprendido es un tipo de conducta alterada por la experiencia. Algunos comportamientos instintivos pueden ser modificados con el aprendizaje. Los ataques iniciales de una serpiente jarretera a su presa son instintivos, pero ella aprende a evitar presas peligrosas o desagradables. El aprendizaje puede ocurrir a lo largo de la vida del animal o puede estar restringido a un periodo crítico.

La impronta es una forma de aprendizaje que ocurre durante un periodo genéticamente determinado. Por ejemplo, los gansos bebé aprenden a seguir al objeto grande que se inclina sobre ellos en respuesta a su primer sonido. Con raras excepciones este objeto, es su madre. Cuando maduran buscarán una pareja sexual similar a dicho objeto.

Una capacidad genética para aprender, combinada con experiencias reales en el ambiente, moldean las principales formas de comportamiento. Un pájaro cantor macho tiene una capacidad innata de reconocer la melodía de su especie cuando oye a los adultos. La joven ave utiliza este sonido como guía para desarrollar el propio. En cambio, los machos que se crían solos entonan una versión simplificada del canto de su especie, al igual que los expuestos solamente a los de otros grupos.

Muchas aves deben aprender el canto de su familia durante un periodo limitado al inicio de su vida. Un gorrión de cabeza blanca macho no canta normalmente si no escucha al tutor de su propia especie en los primeros 50 días de vida. Escucharlo más adelante ya no influirá. También deben practicar para perfeccionarse. En un experimento, los investigadores paralizaron temporalmente los músculos de la garganta del pinzón cebra que estaba empezando a cantar. Después de ser incapaz temporalmente de practicar, nunca más lo dominó. En cambio, la parálisis temporal de los músculos de la garganta en aves muy jóvenes o en adultos no afectó su posterior producción de canto. Por lo tanto, en esta especie existe un periodo crítico para el aprendizaje y la práctica. Si analizamos el caso del ser humano, el tiempo de aprendizaje se extiende a lo largo de su vida.

Respuestas condicionadas

Casi todos los animales aprenden durante toda la vida. Muchos asocian ciertos estímulos con las recompensas, m'ientras que otros con consecuencias negativas. Con el condicionamiento clásico, la respuesta involuntaria de un animal a un estímulo, se asocia con otro estímulo presente al mismo tiempo. El caso más famoso es el de Ivan Pavlov, quien tocaba una campana cada vez que alimentaba a un perro. Eventualmente, la respuesta refleja del perro, la salivación excesiva, era estimulada sólo con el sonido de la campana.

Con el condicionamiento operante, un animal modifica su comportamiento voluntariamente en respuesta a la consecuencia de esa conducta. Este tipo de aprendizaje fue descrito por primera vez en condiciones de laboratorio.

Otro ejemplo muy conocido es el de la caja de Skinner , una rata que empuja una palanca en una jaula de laboratorio y es recompensada con comida tiende más a presionar otra vez. Una rata que recibe un choque eléctrico cuando entra a un área en particular de la jaula aprenderá a evitarla.

Esquema donde se muestra el dispositivo usado para estudiar respuestas condicionadas

Otros tipos de comportamiento aprendido

Con la habituación, un animal aprende por experiencia a no responder a un estímulo que no tiene efectos positivos ni negativos. Por ejemplo, las palomas de las ciudades aprenden a no escapar de la gente que camina a lado de ellas.

Muchos animales aprenden del paisaje en su ambiente formando un tipo de mapa mental. Éste pueden utilizarlo cuando necesitan regresar a casa. Un cangrejo violinista que se alimenta a una distancia de hasta 10 metros de su madriguera, es capaz de regresar derecho a casa cuando percibe una amenaza.

Diversos animales también aprenden los detalles de su ambiente social: aprenden a reconocer parejas, hijos y competidores por medio de la apariencia, los olores, los sonidos y algunas combinaciones de estímulos. Por ejemplo, cuando dos langostas machos se encuentran por primera vez se pelean . Se reconocerán por el olor y el perdedor evitará al ganador. También reconocen a su pareja por su aroma.

Mono Titi abriendo con
los dientes el frasco

Con el aprendizaje observacional, un animal imita el comportamiento de otro individuo. Por ejemplo, Ludwig Huber y Bernhard Voelkel permitieron a un tití que abre un contenedor utilizando sus dientes mirara cómo otro mono abría un contenedor de plástico y sacaba la recompensa que tenía adentro. El tití que sólo contemplaba después lo imitó utilizando sus manos la técnica del mono que observó. El análisis de los videos de sus movimientos mostró que los observadores imitarán el comportamiento que habían visto anteriormente.

FUENTES CONSULTADAS

Starr; Taggart, Christine Evers & Starr (2009) Biología. La unidad y la diversidad de la vida,12a. edición, Cengage Learning Editores, México DC, pp 782-785
Solomon, Berg & Martin (2013) Biología, 9na Edición, Cengage Learning, pp 1128-1129
Rogolino y otros (2015), Biología 3, Tinta Fresca, CABA, p 25

ACTIVIDADES

1- Definir comportamiento animal

2- ¿Cuales son los factores que influyen en el comportamiento animal?

3- ¿Qué tipo de comportamiento puede realizar un animal?

4- Explica la siguiente imagen

5- Un adiestrador le enseña comandos al perro y le da premios sabrosos al finalizar los ejercicios. Este tipo de entrenamiento se basa en el marco teórico de una de las investigaciones desarrolladas en esta publicación. Identifica la investigación que explica el método de enseñanza del adiestrador y justifica tu respuesta.

6- Konrad Lorenz investigó el comportamiento de los animales y hay muchas fotos que registran su trabajo. Pero estas imágenes en escenas parecidas también las podemos encontrar con otros protagonistas ¿Por qué las aves los siguen?

7- Lea el texto y explique según el marco teórico de la información desarrollada en esta publicación

Durante los primeros días de vida los cachorros pasan el noventa por ciento del tiempo durmiendo y el diez por ciento restante, mamando. Alrededor de los trece días (hay variaciones según las razas) abren los ojos, mientras que los oídos empiezan a mostrarse activos a eso de los veinte días (se observa la reacción de sobresalto ante un ruido).

Hacia las tres o cuatro semanas entran en una fase de socialización: su principal preocupación es el juego, y mediante él llegan a una inmadura organización de manada, alrededor de las seis semanas de vida, con algunos desgraciados miembros de la camada sufriendo ataques de sus hermanos más fuertes.

La madre empieza a dejarlos solos gradualmente para cazar y así poder empezar a ofrecerles alimentos sólidos predigeridos mediante la regurgitación. Desde las cinco semanas puede gruñir e incluso hacer el ademán de morder a los cachorros de manera disuasoria si se acercan con intención de amamantarse.

Durante las dos semanas siguientes los pequeños pueden conseguir persuadirla para que les alimente de manera ocasional, pero el suministro está llegando a su final. Hacia las siete semanas de vida las perras suelen tener escasez de leche, por lo que los perritos deben destetarse.

Entre la tercera y la séptima semana de vida tiene lugar un proceso fundamental, es el periodo más receptivo en la vida del perro, puesto que es capaz de interpretar de manera aceptable los estímulos que le proporcionan sus sentidos pero aún no tiene capacidad de sentir miedo: Puede conocer el entorno y no teme hacerlo. Aprende a aceptar la proximidad de otros perros y de las personas sin mostrar miedo ni agresividad ninguna. Es el momento idóneo para aprender a relacionarse con el entorno en el que va a vivir. Por ello, una vez destetado el cachorro, nos acercamos a un buen momento para que los pequeños se adapten a un nuevo hogar, aunque las diferencias según las razas harán que debamos esperar a las diez semanas.

La fase de socialización se completa hacia los tres meses. El cachorro tiene ya un completo desarrollo social y si estuviera en libertad comenzaría a explorar en serio, empezando a tomar parte en actividades de caza. Es la fase juvenil.

Cumplidos seis meses los machos empiezan a levantar la pata para orinar y se hacen sexualmente maduros. La plena madurez sexual tiene lugar entre los seis y los nueve meses tanto en machos como en hembras, con variaciones de una raza a otra. Algunos individuos son más tardíos y no llegan a ser plenamente adultos (siempre desde el punto de vista fisiológico) hasta los diez o doce meses.

Entre los seis y los ocho meses de edad del perro es el momento idóneo para llevar a cabo un adiestramiento. Hasta el año y medio o quizás los dos años puede resultar relativamente fácil convencer a un perro de que es nuestra voluntad la que debe cumplir antes que satisfacer sus instintos, y tenemos diferentes recursos alternativos para ello.