https://frosthead.com

Et nytt paradigme for dyreforskning: La dem delta

Når Kat Nicolaisen, en trener ved Mote Marine Laboratory i Sarasota, Florida, vil at Hugh, en 1300 kilos manat, skal svømme mot henne, holder hun et hvitt plastmål mot tankveggen og dyret glir øyeblikkelig mot det. Når hun vil at Hugh skal utføre en tønnerulle, sporer hun nøye en sirkel på ryggen med fingeren og manaten - dekket av korte kinnskjegg kalt vibrissae som utfører følbare sensasjoner - ruller samsvarende. Når hun trenger ham til å ligge på ryggen, sporer hun en rett linje, og manaten vipper over, åpner munnen og venter tålmodig på en godbit med hakkede epler og rødbeter.

Relatert innhold

  • Ebolavaksine mot sjimpanser kan hjelpe til med å redde ville befolkninger
  • Hva fMRI kan fortelle oss om tankene og tankene til hundene
  • CIAs mest trente spioner var ikke engang menneskelige
  • Raseri over en mild kjempe

Du kan ikke gjette at det enorme skapningen var smart eller oppfattende nok til å følge slike kommandoer. Men manater er overraskende intelligente - og når de først er motiverte, mener forskere har funnet, kan de utføre alle slags oppgaver.

Denne daglige opplæringen forsterker Hughs vilje til å stille for en medisinsk undersøkelse og delta i atferdsforskning som styrer hans hørsel og synsskarphet. Men så sent som for et tiår siden, ble alle manater i fangenskap rutinemessig beroliget eller behersket for de enkleste diagnostiske testene, og det var utenkelig å tenke på at de kunne følge noen form for instruksjoner.

For manater og andre dyr på Mote begynner et nytt paradigme for dyreforskning å dukke opp. Forskere oppdager at noen vitenskapelige spørsmål bare kan besvares når de ber dyr som Hugh om å delta i forskningen.

"Mye av det er sunn fornuft. Det er så mye lettere å jobbe med et dyr på lang sikt, i stedet for å kjempe mot det og tvinge det til å gjøre ting, " sier Joseph Gaspard, som leder Motes manateeprogram. "Hvert annet anlegg for manater må tømme tanken og beholde dem med ti til femten mennesker bare for å behandle et lite sår eller ta blod."

Og en stor prosentandel av dyrene de holder i fangenskap, viser det seg, er nok smarte nok til å gjennomgå denne typen trening. "Denne langsomt bevegelige, storfamle, svake foreningen som folk har for manater er uheldig, " legger Gaspard til. "De er veldig godt utviklet for sin nisje og er veldig intelligente." Å bruke denne intelligensen - sammen med den fra andre arter - gjør forskning og omsorg lettere, mindre stressende for dyret og mer informativ for alle involverte parter.

hundetrening.jpg En hund er opplært til å holde seg i en fMRI-maskin på Gregory Berns 'Emory Lab. (Foto av Berns et al.)

Denne typen overgang skjer på flere titalls forskningslaboratorier, dyrehager, akvarier og andre fasiliteter rundt om i landet. På for eksempel Gregory Berns laboratorium ved Emory University har hunder blitt opplært til å holde seg i en fMRI-maskin. Berns og andre forskere er interessert i å lære om hundes nevrologiske arkitektur, og det å ødelegge eller beholde dem for bildediagnostiske studier vil ødelegge dataene og gi et bilde av en tranquilized eller stresset hund hjerne, i stedet for en normal.

I stedet har han og andre rekruttert hundeeiere fra samfunnet for å hjelpe dem gradvis med å trene oppkommelige kjæledyr til å tåle støy og bevegelse fra en fMRI-maskin i opptil 30 sekunder av gangen. Som et resultat har de produsert nye data om hjernens hjernens belønningssystemer og hvordan de reagerer på menneskelige interaksjoner.

I flere tiår, i ikke-forskningsinnstillinger som dyrehager, har vaktmester brukt belønning og operativ kondisjonering for å trene dyr til omsorgsformål. I Smithsonian National Zoo, for eksempel, har elefanter blitt opplært til å stikke føttene ut av innhegningen for å bli sjekket av veterinærer for skader, løver og andre store katter har blitt opplært til å holde munnen åpen for tannundersøkelser og Mei Xiang, den Zoo's kvinnelige panda, er til og med i stand til å komme i en hukestilling slik at veterinærer kan administrere en bekkeneksamen.

Kutt frukt og grønt, brukt som belønning i trening. (Foto av Joseph Stromberg) En manatee sender inn flippene sine for inspeksjon. (Foto av Joseph Stromberg) En av Mote Marine Labs to manater, blant de mest trente medlemmene av arten over hele verden. (Foto av Joseph Stromberg) En manatee venter på godbit. (Foto av Joseph Stromberg) En manatee ligger på ryggen. (Foto av Joseph Stromberg) En manatee forbereder seg på å snu. (Foto av Joseph Stromberg)

Men Mote, som for det meste huser skadde dyr som ikke kan slippes ut i naturen, er et av bare noen få forskningsanlegg som bruker denne typen trening mot vitenskapelige formål også. Fordi ingen noen gang hadde prøvd å trene manater før, sier Gaspard, "vi måtte i utgangspunktet starte fra bunnen av."

Han og kollegene fant ut at den beste måten å lokke Hugh og den andre bosatte manaten, Buffett, til å følge instruksjonene var å supplere deres grønnsaks-tunge kosthold (de spiser hver dag rundt 72 hoder salat) med belønning av hakkede epler, gulrøtter og rødbeter når de gjorde noe riktig. Forskerne gir disse instruksjonene ved å tegne med fingrene på manatenes hud, fordi berøring ser ut til å være skapningenes mest akutte sans.

Andre steder på anlegget trenes skilpadder til å delta i atferdstester med de samme prinsippene. På en nylig dag testet trenere hørselen til bosatte tømmerhogger skilpadder ved å holde høyttalere under vann og belønne dyrene med en smak av blekksprut da de svømte mot høyttaleren som ga ut en tone. Dette er en del av det første atferdsmessige hørselsprosjektet på tømmerhoder, et emne som til slutt kan bidra til å opprettholde truede hastigheter fordi det kan avgjøre om høye menneskelige aktiviteter som strandlinje mudring kan forstyrre kopuleringen deres.

Men det er andre fordeler med dette en-til-en-treningsarbeidet. "Vi vil se hva som får disse dyrene til å krysse av, " sier Gaspard, "så vi fokuserer på sanse og fysiologi." De har målt manatees ekstreme følsomhet for berøring, for eksempel, og bestemt at dyrene kan prikke taktile stimuli på huden deres med en oppløsning på under millimeter.

Som trening i dyrehager, gjør det nødvendige veterinære oppgaver - å ta blod, rense sår, gjennomføre fysiske eksamener - mye mindre stressende for dyrene. Det gir dem også noe som mange dyr i fangenskap sårt mangler. "Det er en form for stimulering, " sier Gaspard. "De tenker, de blir testet, de blir utfordret."

Et nytt paradigme for dyreforskning: La dem delta