WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |

Фиксируются временные параметры внешнего дыхания животных. При описании дыхания обращается внимание на характерное всплытие животных над водой при высовывании носовой части морды тюленей или передней части спины с дыхалом дельфинами. Раскрытие ноздрей или дыхала обеспечивает реализацию акта выдоха-вдоха.

Обязательно соблюдалось основное правило наблюдения: наблюдатель должен находиться по возможности вне поля зрения животных, не привлекая к себе внимания.

В дневнике наблюдений описание поведения животных производилось методом «сплошного протоколирования»: проводилась поминутная фиксация уровней и форм двигательной активности животных, описание всех особенностей поведения, издаваемых звуков, контактов с другими членами группы. Результаты наблюдений фиксировались на основании классификации двигательных форм, разработанной в исследовательской группе к.б.н. О.И.Лямина в ООО «Утришский дельфинарий», таблица 1).

Данный подход описания поведения животных правомочен и в отношении ластоногих. Следует отметить, что все градации двигательной активности и почти все формы активности, выделенные для дельфинов, могут быть использованы и при наблюдениях за ластоногими. Наблюдаемые формы поведения тюленей в вольере существенно более простые, чем у дельфинов. При этом поведение тюленей дополняется формами, которые реализуются при нахождении животных на берегу (таблица 2). В отличие от ушастых тюленей, для настоящих – не характерны «сидение» и «грумминг», последний часто можно наблюдать только при линьке животных.

Таблица 1

Уровни и формы двигательной активности (поведенческие формы) афалины в условиях бассейна (по данным ООО «Утришский дельфинарий», группы О.И.Лямина с дополнениями)

Уровень двигательной активности

Формы двигательной активности

Описание характерных особенностей

п – низкий (пассивное поведение)

в0

висит у поверхности воды, без каких либо движений головы и хвостового плавника

в1

висит у поверхности воды с минимальными движениями хвоста и головы, очень часто – с небольшими движениями хвоста, но в целом спокойно, движения скорее напоминают попытки поддержать равновесие

ппм

плавает по поверхности воды медленно, что больше напоминает дрейф или перемещение по инерции, «ленивое» плавание

с – средний

ва

висит на поверхности воды активно, на фоне постоянных движений головы, гребковых движений грудных плавников и хвостового стебля

вв

висит в толще воды, спинной плавник под водой, животное всплывает на поверхность только для вдоха

вва

висит в толще воды активно, на фоне постоянных движений головы, гребковых движения грудных плавников и хвостового стебля

пп

плавает по поверхности примерно с постоянной скоростью, без ускорений; плавание чаще всего круговое

пв

плывет под водой


а – высокий (активное поведение)

пва

плавает под водой с ускорением, траектория перемещения и скорость часто изменчивы


ппа

плавает по поверхности воды «активно»: с ускорением, с хлопаньем хвостом по воде, с выпрыгиванием из воды

Таблица 2

Функциональные состояния и формы двигательной активности (поведенческие формы) тюленя на суше (на помосте).

Функциональные состояния

Формы двигательной активности

Описание форм двигательной активности

С

(спокойное состояние) – низкий уровень

двигательной активности

лс

Лежит спокойно, практически без движений на животе или на боку, глаза закрыты

ла

Лежит активно, глаза открыты, грумминг, движения головы, ориентировочное поведение

А

(активное поведение) – высокий уровень

двигательной активности

п

Перемещается в толще воды, стереотипные формы движения – «погружение – всплытие».

па

Активные движение, удары по воде, вокализация, ориентировочное поведение

Электрокардиографические исследования велись при помощи автономного программно-аппаратного комплекса (Полиграф), созданного коллективом специалистов Таганрогского радиотехнического университета, при поддержке РФФИ (№040567049) в 2004-2005 годах на базе Южного научного центра РАН. Программно-аппаратный комплекс предназначен для проведения продолжительных (до 1 суток) исследований поведения и физиологии тюленей в условиях свободного поведения. Комплекс обеспечивает съем сигналов с датчиков биологических сигналов, усиление, фильтрацию, аналого-цифрового преобразование и запись на твердотельном энергонезависимом носителе, для вторичного преобразования и анализа информации в апостериорном режиме (Синютин, 2005; Войнов, Синютин, Синютин, Кавцевич, Зотов, 2008).

Полиграф позволяет регистрировать следующие параметры:

  • электрокардиограмму в двух отведениях при дорсальном расположении пяти электродов (один электрод – заземление);
  • фотоплетизмограмму – датчик, реализованный на основе учета изменения инфракрасного потока излучения;
  • пневмограмму – параметр внешнего дыхания, датчик периметрии грудной клетки;
  • ускорения, развиваемые при перемещениях животного, рассчитываемые по данным акселерометрии в двух ортогональных плоскостях;
  • температуру тела, внешней среды (вода, воздух).

Методы исследования внешнего дыхания. В исследовании проводился учет таких параметров, как длительность дыхательных пауз (апноэ), регулярность и средняя частота дыхательных движений, фиксировалась продолжительность нахождения на поверхности и под водой.

При описании дыхания обращается внимание на характерное всплытие животных над водой (высовывание носовой части морды у тюленей или передней части спины с дыхалом у дельфинов).

Время нахождения под водой ставилось в соответствие продолжительности задержек дыхания (апноэ). Описание ритмичности ныряний – всплытий на поверхность позволяло получить представление о структуре внешнего дыхания животных. При нахождении животных на поверхности в основу наблюдений за дыханием были положены движения ноздрей (носовых клапанов), т.к. движения грудной клетки при вдохе и выдохе иногда слабо различимы (Соболевский, 1975).

Регистрация дыхания осуществлялась также при помощи программно-аппаратного комплекса Полиграф. Датчик периметрии грудной клетки устанавливался в области диафрагмы на эластичной ленте (рис 1).

В процессе подготовки диссертационной работы проводились исследования отдельных аспектов поведения и физиологии представители семейства Ушастых тюленей (Otaridae Gray, 1821) – северный морской кот (Callorhinus ursinus Linnaeus, 1758), семейства Моржей (Odobaenidae Allen, 1880) – морж (Odobenus rosmarus Linnaeus, 1758) и отряда Китообразных (Cetacea) – афалина (Tursiops truncatus Montagu, 1821). Исследования проводились на базе Научно-экспериментальной базе Института проблем эволюции и экологии Российской академии наук (ИПЭЭ РАН) в пос. Малый Утриш (Анапского района, Краснодарского края).

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Исследования особенностей поведения и параметров внешнего дыхания настоящих тюленей, содержащихся в сетчатых вольерах. При наблюдениях за животными учитывались такие параметры, как характер плавания, время нахождения на поверхности воды и под водой, эпизоды ориентировочного поведения, характер издаваемых звуков, и т.п. Нами принималось допущение, что продолжительность нахождения тюленей под водой находится в соответствии с продолжительностью задержек дыхания. При нахождении животных на поверхности в основу наблюдений за дыханием были положены движения ноздрей, т.к. движения грудной клетки при вдохе и выдохе слабо различимы.

Обобщенный результат наблюдений за поведением тюленей позволил отметить две базовые поведенческие формы: активную и спокойную. Для активного поведения характерны: поисковые реакции, резкие, активные движения, иногда – тревожная вокализация, выраженные агрессивно-оборонительные реакции в отношении исследователей. Для более спокойного – типичны: сниженная двигательная активность, спокойные продолжительные погружения под воду, стереотипное плавание в толще воды, на берегу – периоды покоя с удлиненными дыхательными паузами, поедание пищи.

На рисунках 2 и 3 представлены циклограммы поведения двух гренландских тюленей, самки 4-х лет и самца 1 года и 2 месяцев. Рисунки дают представление о неритмичной смене двух поведенческих форм. Активная форма объединяет частые кратковременные погружения: под водой 10-13 секунд, на поверхности – 1-2 секунд. Соответственно, для активного состояния длительность апноэ, как правило, не превышало 10-13 секунд. Спокойное поведение характеризуется более последовательными продолжительными погружениями: под водой до 100-120 секунд, на поверхности – 20-27 секунд. Апноэ в этом случае было существенно более продолжительным.

Как правило, находясь в вольере, животные совершают стереотипные цикличные движения – двигаются по кругу, всплывая на поверхность брюшной стороной вверх, и погружаясь под воду не изменяя этого положения. Глаза при этом у них закрыты, ноздри для дыхания открываются на короткое время. В ряде случаев, при продолжительном нахождении на поверхности воды, животные открывают глаза, осматриваясь по сторонам. Обычно это не было связано с проявлением новых звуков (объектов), а иногда – явное проявление ориентировочного поведения.

В целом, для всех животных и во все периоды наблюдений их поведение характеризуется выраженной аритмичностью. Циклы быстрых и медленных погружений под воду меняются хаотично и на данном этапе исследования не выявлено устойчивых взаимосвязей паттернов поведения тюленей с временем года, с климатическими условиями, наличием внешних факторов (присутствие и активность других животных, чужого или знакомого человека и т.д.).

Представления об уровне активности поведения животных формировались не только при визуальном наблюдении, но и благодаря использованию носимого программно-аппаратного комплекса (Полиграф). Полиграф монтировался на специальной шлейке, надеваемой на тюленя, и формировал ряды цифровой информации, в данном случае, – параметров: температуры воды возле тела животного, давления водяного столба и ускорений тела животного в двух плоскостях (сагиттальной и фронтальной).

Как видно из примера, представленного на рисунке 4 максимальная двигательная активность отмечается при погружении под воду и подъеме тюленя, при нахождении его на глубине, когда он совершает горизонтальные перемещения и вращения вокруг продольной оси своего тела – выделенный фрагмент на графике А рисунка 4. Перемещения проявляются в параметрах ускорения (график А, в ортогональных плоскостях: горизонтальной и сагиттальной), в изменении давления водяного столба (Р) и температуры воды (Т). Кроме сведений об активности животных использованный методический подход позволяет рассматривать перспективы использования прирученных животных для общих океанографических исследований.

Таблица 3

Результаты двухфакторного дисперсионного анализа продолжительности дыхательной паузы всей группы обследованных тюленей (ANOVA, n=5873)

Факторы и их сочетание

Значение критерия Фишера

Уровень значимости

SP

0,065

0,799

T

23,44

0,000

SP+T

7,80

0,005

Обозначения: S – вид животного: SP1 – серый тюлень, SPP2 – гренландский тюлень, Т – время наблюдений: T1 – утро, с 9 до 10 утра, перед первым кормлением; Т2 – вечер, с 19 до 21, после вечернего кормления; SP+T – сочетание факторов. Выделены достоверные значения.

Таблица 4

Статистические характеристики апноэ по группам животных и периодам наблюдений

Виды тюленей (SP)

Периоды (Т)

Среднее (секунды)

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»