A csimpánzok személyisége kiolvasható az agyuk anatómiájából

Mutasd meg az agyad, megmondom, ki vagy. Amerikai és dán kutatók 107 csimpánz agyát vizsgálták meg mágneses rezonancia képalkotó eljárással (MRI), emellett a személyiségüket is feltérképezték egy 41 kérdésből álló kérdőívvel. A nyitottabb (kíváncsibb) és extravertáltabb (magabiztosabb) csimpánzok elülső cinguláris agykérge nagyobb térfogatúnak bizonyult mindkét agyféltekében. A dominánsabb, illetve reaktívabb állatok agya a prefrontális kéregben mutatott eltéréseket. Ezek az agyterületek tehát valószínűleg fontos szerepet játszanak a személyiségjegyek kialakulásában.

Az agy szkennelését rutin állatorvosi vizsgálatokkal kötötték össze. A kérdőíveket az állatokat jól ismerő gondozók töltötték ki. Egy-egy viselkedési elemről kellett megítélniük, hogy mennyire jellemző az adott egyedre. A kérdőív összesen öt személyiségjegyet értékelt: extraverzió, nyitottság, együttműködés (barátságosság), dominancia és reaktivitás. Az emberek személyisége is öt dimenzió mentén írható le, de a dominancia helyett neuroticitásról (szorongásról), reaktivitás helyett pedig lelkiismeretességről (komolyságról, alaposságról) beszélnek a kutatók. Az már korábban is ismert volt, hogy a két faj személyiségstruktúrája hasonló, de az ennek hátterében álló neuroanatómiai jellegzetességeket most mérték fel először emberszabású majmokban.

Latzman és mtsai, 2015, Neuroimaging

Kép

Intelligenciateszt madaraknak

Melyik a legintelligensebb állat? Erre a kérdésre nem lehet egy fajnévvel válaszolni. Minden faj más szelekciós nyomáshoz alkalmazkodott, és pusztán azzal, hogy létezik, igazolja azt, hogy kellően sok egyede alkalmas az életében felmerülő problémák megoldására. Ezek a problémák minden fajnál másfélék, ezért erőltetett olyan közös nevezőt találni, ami mentén összehasonlíthatók lennének. Az viszont jogos felvetés, hogy ha az embereknél mérhető az „általános intelligencia”, akkor az állatoknál is így kell lennie. Persze, még a legokosabb lovak, kutyák és csimpánzok se ültethetők le egy asztalhoz, hogy kitöltsenek egy intelligenciatesztet. Meg kell találni azokat a nemverbális teszteket, amivel mérhetővé válik az egyedek mentális teljesítménye. Ezután azt is el kell érni, hogy minden egyed egyformán szívesen vegyen részt a feladatmegoldásban. Úgy tűnik, egy kutatócsoportnak sikerült új-zélandi cinegelégykapók számára összeállítani egy megfelelő, hat epizódból álló tesztsorozatot. Például táplálékot tartalmazó tartályok különböző színű vagy különböző szimbólummal megjelölt fedelét kellett felemelniük. A 20 vizsgált madár nagyon változatos teljesítményt nyújtott, de azok az egyedek, amelyik jól teljesítettek az egyik tesztben, ügyesebbek voltak a többiben is. A kutatók szerint egy általános intelligencia faktor 34-45%-ban felel a madarak teljesítményéért. Ez a szám az embereknél is hasonló: 40%, ami arra utal, hogy az emlősöktől függetlenül a madarakban is kialakult az intelligencia.

Shaw és mtsai, 2015, Animal Behaviour

Okos csigák?

„Mindenki tehetséges valamiben, csak meg kell találni, mi az.” Úgy tűnik, ez a mondás a csigákra is igaz. Van, amelyik azt jegyzi meg, hol van táplálék, van, amelyik azt, hol kell vigyázni a ragadozókkal – de a kettő együtt nem megy. Az egyik ebben jó, a másik abban.

A nagy mocsárcsigák már 25 éve a memóriakutatók kedvencei ̶ könnyen begyűjthetők és már jól ismert a viselkedésük. A mostani kutatás arra deríthet fényt, miért olyan nehéz a vadon élő állatok közt zseniket találni. Különböző tesztekben arra tanították a csigákat, hogy melyik a rossz- és a jóízű táplálék, illetve hogyan lehet elkerülni a fenyegető helyzeteket. (Utóbbi tesztben a vízfelszínen lélegző csigát megbökdösték, amire úgy reagál, mintha ragadozóval találkozott volna.) Ezután letesztelték, mit tanultak meg a csigák a tanítás során. Azok, akik jól emlékeztek az egyik táplálék ízére, azok a másikét is felismerték. Ugyanakkor rosszul teljesítettek a fenyegető helyzetben. Az összefüggés olyan megdöbbentően egységes volt, hogy a kutatók nyolc, különböző helyről származó populációt is leteszteltek, de mindig ugyanezt találták. A laboratóriumban felnövekedett példányok, hiába állt egész életükben korlátlanul rendelkezésükre táplálék, és sosem találkoztak ragadozóval, ugyanazt a mintázatot mutatták, mint a szabadföldiek: nincs egyetemlegesen lángész csiga.

Dalesman és mtsai, 2015, Scientific Reports

Szaporodási taktikák

A gyakrabban párosodó hímek bizonytalanabbak a saját szociális helyzetükben – legalábbis a feketecsápú dögbogaraknál.  Érzékenyebben reagálnak ellenfeleik méretére, mint a ritkábban párosodók, vagyis sokkal könnyebben feladják a harcot, ha náluk termetesebb ellenféllel kerülnek szembe, de rámenősebbek, ha a rivális kisebb.

A dögbogár állati tetemekbe vagy a közelükbe helyezi petéit. Azért vált népszerű kísérleti állattá, mert rovaroknál szokatlan módon gondozza, eteti az utódait.

Ha egy hím dögbogár rátalál egy tetemre, feromonokkal csalogatja magához a nőstényeket. De nem csak nőstények érkeznek ilyenkor, hanem rivális hímek is, amik megpróbálják elorozni tőle a leendő lárvabölcsőt. Rendszerint a legnagyobb hím győz, ő és a párja lesz a tetem birtokosa, ők számíthatnak a legtöbb utódra.

Az alárendeltek azonban nem tűnnek el a helyszínről, hanem taktikát váltanak. Többé már nem harcolnak, de a nőstények azért titokban lerakják a petéiket, a hímek pedig megpróbálnak minél gyakrabban és minél több nősténnyel párosodni. Külön tenyésztve a gyakran, illetve a ritkán párosodó bogarakat kiderült, hogy rivális hímek összecsapásainál a gyakrabban párosodó vérvonalra erősebben hat az ellenfél mérete, vagyis könnyebben feladják domináns pozíciójukat, ha a kihívó nagyobb náluk.

Gyakori, hogy a változó szociális környezethez gyors alkalmazkodást mutatnak az állatok, de arról még keveset tudunk, hogy ez hogyan történik. Ebben jelent előrelépést a dögbogaras-vizsgálat, amely szerint a szociális érzékenység erősen összefügghet a párosodási viselkedéssel.

Carter et al., 2015, Evolution

Dajka legyek vagy katona?

Nem sokat törik a fejüket a fiatal Anelosimus studiosus póklányok azon, mihez kezdjenek felnőtt korukban. A harciasabbak vadásznak, biztonsági őrnek és szövőnőnek állnak, míg a szelídebbek a kicsinyeket gondozzák. És jól teszik, hiszen a szelídeknél az agresszívak kétszer hatékonyabbak a zsákmányolásban, nyolcszor ügyesebbek a betolakodók hatástalanításában, a hálóik pedig 64%-kal tovább tartanak. A szelídek ugyanakkor gondosan őrzik a petéket, majd felöklendezett táplálékkal etetik a kicsiket. Gyámságuk alatt kétszer annyi kispók növekszik fel, mint a táplálékot féltékenyen őrző, sőt az utódokat tápláléknak tekintő agresszívek mellett.

Az Észak és Dél-Amerikában is elterjedt pókfaj akár 50 egyedből álló kolóniákban él. Az együttes erővel szőtt hálóval sokkal nagyobb zsákmányt is elkaphatnak, mint egyedül. A kolónia tagjai egyformán néznek ki, de a viselkedésük eltérő. Ha két egyedet beteszünk egy dobozba és másnap megnézzük, mi történt velük, a következőt láthatjuk: ha az egyik sarokban hálót találunk, akkor mindkét egyed szelíd. Ha legalább egyikük agresszív, akkor két ellentétes sarokba húzódnak; ilyenkor egy már ismert szelíddel külön letesztelve őket meggyőződhetünk róla, melyikük agresszív.

Az A. studiosusnál tehát hasonló a munkamegosztás a kolónián belül a hangyákéhoz, de velük ellentétben a külsejük nem, kizárólag a viselkedésük tér el egymástól. Az ma még nem világos, hogy a két eltérő személyiségű csoport ténylegesen segíti-e egymást, vagyis a szelídek gondozzák-e az agresszívak utódait és az agresszívak megosztják-e a zsákmányt a szelídekkel. Az viszont biztos, hogy a tanulmány új utat mutat az állatközösségek struktúrájának vizsgálatához, jelezve, hogy fizikai különbségek nélkül, csak a viselkedés alapján is kialakulhatnak „kasztok”.

Wright et al., 2014, PNAS

Kapcsolódó bejegyzés: A szelídség evolúciós zsákutca?

Boldogabb-e a macska, ha nincs vetélytársa?

A vadmacskák magányosan élnek, leszármazottaikat, a házimacskákat viszont gyakran tartják csoportban. Négy ország kutatói egyedül, párban, illetve a 3-4 létszámú csoportban élő macskák stresszállapotát szerették volna összehasonlítani. Feltételezték, hogy a nagyobb csoportban tartott macskák dominancia hierarchia kialakítása révén ellensúlyozzák az együttélésből fakadó stresszt, a párban élők viszont kevésbé. Összesen hatvan háztartást kerestek fel, és megkérték a gazdákat, hogy macskáiktól gyűjtsenek négy alkalommal ürüléket, azt fagyasszák le, és válaszoljanak néhány kérdésre: kedvencük a félénk, az önfejű vagy a könnyen kezelhető kategóriába sorolható-e, és mennyire kedveli az érintést. A begyűjtött székletmintákból ezután a kutatók meghatározták a stresszt jelző anyagcseretermékek szintjét. Kiderült, hogy a stressz az együtt élő macskák számától és személyiségüktől is független. Viszont az „udvarias”, vagyis az érintést épp csak eltűrő, toleráló macskák valószínűleg sokkal feszültebben élik napjaikat otthonainkban, mint azok, amelyek nyíltan visszautasítják közeledésünket. Érdemes ugyanakkor ezt az eredményt óvatosan kezelni, mert mindössze 4 egyedről állították azt, hogy nem szereti a simogatást. Az viszont elgondolkodtató, hogy a macskák stresszállapota nem magyarázható meg egyszerűen a csoportmérettel. A környezet egyéb elemei, például az elkülönülés lehetősége, a saját etető-, itatótál és az emberekkel való kapcsolat feltehetően ennél fontosabb tényező.

Ramos et al., 2013, Physiology & Behavior

Egerek a Big Brother házban

Az emberekre könnyű Big Brother valóságshow-t építeni, de az egerekre egyáltalán nem. A hozzánk hasonlóan nagyméretű élőlények egyedi azonosítása jól megy a kutatóknak, a kisebbeké viszont még gyerekcipőben jár. A közelmúltban azonban az izraeli Weizmann Intézet kutatói vizuális és rádiófrekvenciás azonosítási (RFID) technikák kombinálásával napokon, sőt akár egy hónapon át követhették egy egércsoport egyedeinek mozgását, interakcióit egy 4 négyzetméteres kifutóban. Az RFID chipet az egerek bőre alá ültették (ez a kutyák, macskák azonosításához elterjedten használt chiphez hasonlít, és mérhető egészségügyi károsodást hat hónap múltán sem okozott). Az eszközök másodpercenként harmincszor rögzítették az egerek mozgását, és fél centiméteres helymeghatározási pontosságot biztosítottak.

A temérdek adatból természetesen kiderült, mikor esznek, isznak és alszanak az állatok, összesen tucatnyi viselkedésformát azonosítani lehetett. Sőt, a mozgás és az interakciók mennyisége, típusa (követés, menekülés, párosodás) megrajzolta az egyedek személyiségét is. Egyesek folyamatosan keresték mások társaságát, mások ellenkezőleg, visszahúzódtak, elkerülték társaikat.

Mindez talán nem meglepő, bár módszertani szempontból valódi áttörés. Különböző egértörzsek viselkedésének összehasonlításával viszont az is kiderült, hogy a veleszületetten "szociális" egereknél egyetlen nap alatt kialakult a hierarchia rendszer, ami a következő napok során is stabil maradt. A genetikailag "autisztikus" (szociálisan érzéketlen és rugalmatlan viselkedésű) egerek közül nem vált ki vezető, ha mégis, akkor hamar megfosztották a tróntól.

Mire jó, ha folyamatosan követni tudjuk az egerek mozgását? A rágcsálók népszerű laborállatok, és idegrendszeri zavarok, rendellenességek (például skizofrénia, autizmus) modellállataként is gyakran használják őket. Ehhez viszont arra is szükség van, hogy megjelenhessenek természetes viselkedésformáik, tudnunk kell azt is, hogyan viszonyulnak társaikhoz, hogyan alakul ki a dominancia hierarchia, kié lesz a vezető és kié a követő szerep. A szokásos laborkörülmények viszont ezt egyáltalán nem teszik lehetővé: az állatokat nagyon szűk tárolókban, ketrecekben tartják, és rendszerint legfeljebb kettesével tesztelik őket, mert ha többen vannak, nehéz követni a mozgásukat. Ezzel a gyakorlattal szakított a mostani vizsgálat. Az automatikus, precíz adatrögzítés és a természetes élőhelyhez hasonló kísérleti elrendezés lehetővé teszi, hogy minden eddiginél mélyebben és alaposabban figyelhessük meg a laborállatok szociális viselkedését.

Weissbrod et al., 2013, Nature Communications

A szelídség evolúciós zsákutca?

Az a benyomásunk, hogy „a jók mennek el leghamarabb” talán nem is illúzió. A társas pókoknál legalábbis a szelíd példányok és leszármazottaik kihalásra vannak ítélve. Ahhoz ugyanis, hogy egy populáció fennmaradjon, agresszív egyedekre is szüksége van, mert a behatolókkal szembeni passzivitás hosszútávon kipusztuláshoz vezet – állítja az Ecology Letters-ben megjelent tanulmány.

Korábban már írtunk arról, hogy az agresszív fogaspontyok sikeresebben szereznek táplálékot nagyobb, de szelídebb vetélytársukkal szemben. Egy fajon belül tehát vannak rámenős, verekedős példányok és passzív, az összetűzések elől megfutamodó egyedek is. A pókoknál sincs ez másképp. Vegyünk például egy társas életmódot kedvelő fajt, az Anelosimus studiosus-t. Ez a pók sokadmagával épít hálót: akár 100 egyed is élhet egy kolóniában. Akad köztük agresszívabb és békésebb példány. Első pillantásra úgy tűnhet, hogy az agresszívekkel csak a baj van: lépten-nyomon kötekednek, a kolónia növekedéséhez pedig alig járulnak hozzá, mert a szaporodásra már nem marad energiájuk.

A Pittsburgh Egyetem kutatója azonban úgy vélte, hogy a faj bizonyára az agresszív egyedekből is hasznot húz, máskülönben már kiszelektálódtak volna. Ha rövidtávon nem nyilvánvaló, mi az előnyük, öt év alatt talán kiderül, milyenek az agresszív és a szelíd pókok életbenmaradási esélyei.

A kutató először is a laboratóriumban lemérte, hogyan viselkednek egymással a pókok, majd háromféle párba sorolta őket: agresszív, szelíd és vegyes párosba. A párok egy héten belül hálót építettek maguknak, amiket a kutató kivitt az erdőbe. Ettől fogva öt éven át követte a pókok sorsát. 45 hálóból és a környezetükből rendszeresen eltávolította a rivális pókokat. A hálótulajdonosok természetesen mind remekül érezték magukat ilyen ideális környezetben és szépen szaporodtak.

Az emberi beavatkozás nélkül élő csoportok viszont kénytelenek voltak önállóan megküzdeni a betolakodókkal. Az első években az agresszív szülők kolóniája sikeresen állta a rohamokat, de a harcok felemésztették energiáikat, és kevesebb utódjuk született. A szelíd párosok viszont nem törődtek a betolakodókkal, és sikeresen szaporodtak, két év elteltével háromszor annyi hálót építettek a környező növényeken, mint az agresszívak. A harmadik évben viszont fordult a kocka: a betolakodók elkezdték átvenni az uralmat. Egyre gyakrabban falták fel a házigazdákat és csenték el a hálójukba akadt zsákmányt. Az ötödik évre végül egyetlen olyan kolónia sem maradt, amit szelíd párok alapítottak, a vegyes párosok hálóinak pedig csak a negyede maradt fenn. Ezzel szemben az agresszívak többsége képes volt fenntartani kolóniáit.

Nagyon ritka az olyan kutatás, ami feltárja, milyen viselkedés vezethet egy faj kipusztulásához. De talán ennél is érdekesebb az, hogy az eredmények új megvilágításba helyezik az agresszív egyedek szerepét. Kiderült, hogy erre a nem túl szimpatikus személyiségtípusra nagy szükség van, ha a kolóniát külső támadások érik. A passzív, szelíd egyedek remekül szaporodnak, ha semmi nem veszélyezteti őket, ugyanakkor képtelenek megvédeni kolóniájukat a behatolóktól. Ez viszont a kolónia és végső soron a faj kipusztulásához vezet.

Pruitt, 2013, Ecology Letters

Napóleon-effektus

Nem mindig a nagyfiú a nyerő – az elevenszülő fogaspontyok ebben nagyon hasonlítanak Napóleonra. A zseniális hadvezér ugyan csak a legenda szerint volt kistermetű, 170 cm-es magasságával átlagosnak számított saját korában, de arról nincs vita, hogy sajátos személyiségének köszönhette hadi sikereit.  Ha két fogasponty (Xiphophorus birchmanni) háborúzni kezd – no nem Európa, csak egy tubifex felett -, akkor a személyiségük, nem pedig a méretük alapján dől el, hogy kié lesz a falat. Az agresszívabb, és nem a nagyobb hal nyer, ami arra utal, hogy a szűkös táplálékviszonyok között fontosabb a túléléshez a megfelelő személyiség, mint a nagy méret.

Furcsának tűnhet személyiségről beszélni egy kis hal esetében, pedig ma már ez teljesen szokványos kutatói körökben. Ahogyan egy embert jellemez valamiféle viselkedésmintázat, ugyanúgy egy állati egyedet is, legfeljebb ez a mintázat kevésbé változatos. Ellentétben például a lelkiismeretességgel, amelynek kezdetleges formája csak néhány fajnál mutatható ki, a félénkség-merészség és az agresszió az állatoknál is általánosan elterjedt személyiségvonás.

A fogaspontyok között is akadnak agresszív egyedek, amelyek folyton inzultálják társaikat. Ha egy kicsi, ám harcos természetű hal kerül szembe egy nagy, de nem agresszív fajtársával, akkor a kicsi nyer. A kutatók úgy figyeltek fel a jelenségre, hogy párosával egy üres akváriumba helyezték a halakat, és egy kis táplálékot szórtak közéjük. Az is kiderült, hogy a nőstények jóval ritkábban támadják meg vetélytársukat, vagyis békésebbek.

Az ökológusok sokáig úgy vélték, hogy az egyedek rátermettsége, vagyis az, hogy mennyi leszármazottjuk lesz később, elsősorban a kondíciójuktól függ. A viselkedésről feltételezték, hogy azt az állat mindig az adott körülményekhez igazítja. A mostanihoz hasonló kutatások – és egyre több van belőlük – viszont azt mutatják, hogy az állatok nem mindig viselkednek optimálisan, mert a genetikai és környezeti tényezők együtthatásával kialakuló személyiségük korlátok közé szorítja őket. Vagyis egy hal, ha jámbornak született, akkor sem tudja megvédeni a táplálékát, ha jobb kondiban van, mint az ellenfele. A méret persze számít, de úgy tűnik, az nőhet nagyra és hízhat kövérre, aki kellően agresszív ahhoz, hogy dominánssá váljon a csoportjában, és így megkaparintsa az erőforrásokat. Ha kevés a táplálék, az agresszívabb hal marad életben, ő szaporodhat, és mivel a személyiségvonások részben öröklődnek, a populációban egyre több lesz az harcias egyed. Az akváriumokban viszont szerencsére bőséges a tápellátás, úgyhogy attól nem kell tartanunk, hogy kedvenc fogaspontyaink velünk is kötözködni kezdenének.

Wilson et al., 2013, Behavioral Ecology and Sociobiology