2021年公務員聯(lián)考常識積累:動物的行為節(jié)律
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動物的行為節(jié)律
動物行為周期性地重復發(fā)生的現(xiàn)象稱為行為節(jié)律,行為節(jié)律大都是由體內的生物鐘調控的,但需靠外在的定時因素的作用,使動物的行為節(jié)律與環(huán)境的周期變化保持同步。
1年節(jié)律
1、氣候的季節(jié)周期變化對動物的行為有著重要影響。
動物常常靠遷移和冬眠躲過不利季節(jié),而在有利季節(jié)進行生殖。對有些動物來說,行為的年周期變化是由體內的生物鐘決定的。
例如:庭園林鶯、亞高山林鶯和暗綠柳鶯都進行長距離的遷飛,這些小型鳴禽的體重、換羽、睪丸大小和食物選擇都有明顯的季節(jié)變化,在歐洲進行繁殖的種群,通常總是飛越撒哈拉大沙漠到非洲南部越冬。
2、少數(shù)哺乳動物也表現(xiàn)有內在的年活動節(jié)律。
刺猬就存在明顯的季節(jié)性生理變化,這種變化也是屬于內源性的。金背黃鼠甚至在恒定的實驗室條件下也表現(xiàn)出明顯的年活動節(jié)律,這種小嚙齒動物生活在海拔1500~3 600米的高度,每年有3~4個月的冬眠期,在冬眠期間體重明顯下降,冬眠過后食量會很快增加,到中夏時節(jié)食量將達到最大,體重則恢復到10月冬眠開始時的水平。
3、在正常情況下,生物鐘與外部環(huán)境節(jié)律的對時靠的是某些特定的定時因素,如日照長度和溫度等。
花白旱獺是一種具有明顯冬眠節(jié)律的動物,在實驗室內也表現(xiàn)有脂肪積累的年節(jié)律周期現(xiàn)象,當把它從美國東部空運到澳大利亞經(jīng)受那里的自然光照和溫度條件時,這種動物在2年之內就改變了原來的節(jié)律而與當?shù)氐沫h(huán)境條件保持同步了。
月節(jié)律和潮汐節(jié)律
1、很多動物的行為節(jié)律都與29.5天的月節(jié)律保持一致。
最知名的動物是磯沙蠶,它只在每年10月和11月下弦月的小潮期間才進行生殖活動,此時含有生殖器官的身體后部與前部分離,游至海洋表面使卵受精,由于生殖同步,它們?yōu)轷忯~和其他魚類提拱了豐富的食物,當?shù)鼐用衩磕甏藭r也像節(jié)日一樣駕船出海捕撈。在實驗室與外界隔絕的條件下,磯沙蠶也在相同時刻進行生殖,這說明與月節(jié)律有關的這種生殖活動是由內在的生物鐘控制的。
2、很多海洋動物的行為節(jié)律都與潮汐周期保持同步,而且在恒定的實驗室條件下仍能維持很長時間。
有一種叫北鳚的魚類,其游泳活動的節(jié)律期大約是12小時,與潮汐節(jié)律期相吻合。招潮蟹在低潮時出洞,活躍地進行覓食和求偶活動,每當潮水上漲前便又退回洞內,在恒定的實驗室條件下,這種活動節(jié)律可維持大約5周時間。有大量證據(jù)證明,很多海洋動物的潮汐節(jié)律是由內在的生物鐘調控的。
晝夜節(jié)律
1、動物借助于行為在日夜間的不同安排來適應晝夜環(huán)境的巨大變化。
地球上的大多數(shù)動物都會經(jīng)受晝夜條件的巨大變化,溫度和光照強度的改變可直接影響動物的行為,而食物資源量和天敵數(shù)量的變化則能間接影響動物的行為。這些因素的晝夜之差對動物行為有著重要影響。
動物借助于行為在日夜間的不同安排來適應晝夜環(huán)境的巨大變化,科學家常在實驗室內研究動物的晝夜節(jié)律,發(fā)現(xiàn)動物的晝夜律是受體內生物鐘控制的,但生物鐘可受外在因素的調節(jié),使動物行為的晝夜節(jié)律嚴格地與當?shù)貤l件保持同步。
環(huán)境的晝夜節(jié)律現(xiàn)象使得動物在一天的某些時段活動有利,而在另一些時段活動不利,因此已經(jīng)適應了環(huán)境的動物,其晝夜活動安排通常都能使它各種活動的存活價值達到最大。
顯然,動物的晝夜活動格局可以因學習而有所改變,并且也可在不同的季節(jié)以特定的方式發(fā)生變化,像蝙蝠和鹿鼠這樣的夜行性動物總是在黃昏時開始活動,其總活動時間在冬季要比夏季長。
2、另一方面,晝行性動物冬季的活動時間要比夏季短。
對寒鴉來說,與冬季相比,夏季反而是晚出早歸,以減弱日照長度對其活動時間的季節(jié)影響。
大山雀也有辦法補償日照長度的季節(jié)和地理差異,生活在北緯68°大山雀停止活動的時間與生活在北緯52°的大山雀是一樣的,盡管兩地的日照長度是有差異的。
可見,北方鳥類在冬季有比較短的休息期,而且在弱光照條件下較為活躍,這種行為調整可保證動物在冬季也能獲得足夠的食物。
短周期節(jié)律
1、所有短期節(jié)律中占主導地位的節(jié)律是取食節(jié)律。
很多動物都具有相對較短的活動節(jié)律期,包括取食節(jié)律、飲水節(jié)律和梳理行為節(jié)律等。
在所有短期節(jié)律中占主導地位的節(jié)律是取食節(jié)律,而其他活動(如飲水和梳理)則出現(xiàn)在兩次取食活動之間。
2、通常取食節(jié)律的建立是靠饑餓感增強和減退的交替進行。
饑餓感的增強會誘發(fā)動物的取食活動,而取食本身又反過來能消除動物的饑餓感。
生活在潮間帶沙灘洞穴里的多毛類沙蠋,每隔6~8分鐘取食1次,還有一些白天活動的小哺乳動物如草原田鼠,每次取食活動后接著便是1個休息期,每個取食/休息周期為15~120分鐘不等,通常每次活動為12~20 分鐘,接著便是休息期。
間歇節(jié)律
有些節(jié)律過程是屬于間歇性的或間斷性的,其發(fā)生周期沒有特定的規(guī)律。
很多沙漠昆蟲的生殖活動就屬于間歇節(jié)律,它們生殖與否與下不下雨密切相關,有雨水就進行生殖,沒有雨水就不生殖,而兩次下雨之間的干旱期長短是沒有規(guī)律的,有時會長達好幾年。
有些河流中的魚類產(chǎn)卵也是這樣,在河水泛濫年份就產(chǎn)卵,一般年份不產(chǎn)卵,如銀魚。節(jié)律間歇期從幾天到幾年不等。