Question

15．親愛的同學，你觀察過動物行為嗎？動物有許多奇特而有趣的行為現(xiàn)象，科學家Tinbergen及其團隊研究黑頭鷗行為時發(fā)現(xiàn)，當雛鷗從蛋殼中浮出后不久，雙親便小心的把蛋殼殘片用喙撿起，然后飛到遠離巢穴的地方將其扔掉（如圖所示）．請分析回答：
（1）從獲得途徑上分析，Timbergen 團隊發(fā)現(xiàn)的黑頭鷗行為屬于先天性行為．
（2）為研究成年鷗移走破蛋殼的原因，Timbergen團隊把很多黑頭鷗的卵分散地放在一個大養(yǎng)鷗場外的沙丘上，其中有些卵保持天然的雜色，其他卵都被涂為白色（即蛋殼內(nèi)面的顏色）．連續(xù)數(shù)日觀察并記錄兩種卵的被捕食數(shù)，表一為其記錄結(jié)果．你認為Tinbergen團隊對成年鷗移走破蛋殼的原因所作出的假設(shè)是破蛋殼的白色內(nèi)表面能吸引捕食者（如烏鴉和銀鷗）的注意力，表一結(jié)果支持該假設(shè)的理由是白色卵的被捕食數(shù)顯著地高于天然的雜色卵．
表一   黑頭鷗卵的被捕食情況

	白色軟	天然雜色軟
被烏鴉捕食數(shù)	14	8
被銀鷗捕食數(shù)	19	1
被其他動物捕食數(shù)	10	4
被捕食總數(shù)	43	13
未被捕食總數(shù)	26	55

表二   完整卵與破殼卵的距離與被捕食數(shù)之間的關(guān)系

距離/cm	15	100	200
被捕食卵數(shù)	63	48	32
未被捕食卵數(shù)	87	102	118

（3）在上述研究的基礎(chǔ)上，Tinbergen團隊繼續(xù)進行了研究，表二為其后續(xù)研究的結(jié)果．那么，Tinbergen團隊本次研究的變量是完整卵與破殼卵的距離．結(jié)合分析表一、表二，黑頭鴉的該行為有利于生存和生殖，是黑頭鴉對其生存環(huán)境的一種適應(yīng)．
（4）Tinbergen團隊在研究黑頭鴉行為時，主要采用了觀察法和實驗法等科學方法．

Answer 1

分析 先天性行為是指動物一出生就有的一種行為方式，是動物的一種本能，由體內(nèi)的遺傳物質(zhì)決定的；結(jié)合動物社會行為的特點，研究動物行為的方法等進行分析解答．

解答 解：（1）先天性行為是指動物生來就有的，由動物體內(nèi)的遺傳物質(zhì)所決定的行為，稱為先天性行為例如：蜜蜂采蜜，喜鵲建巢，蜘蛛織網(wǎng)，鳥類遷徙等，先天性行為是動物的一種本能行為，不會喪失．后天性學習行為是動物出生后通過學習得來的行為．動物建立后天行為的主要方式是條件反射．參與神經(jīng)中樞是大腦皮層不是與生俱來的而是動物在成長過程中，通過生活經(jīng)驗和“學習”逐漸建立起來的新的行為．子代黑頭鷗雖然從末見過其親代是如何完成這些程序的，但它發(fā)育到一定時候卻能重復(fù)親代所完成的同樣程序，表明這種行為是黑頭鷗一出生就有的一種行為方式為先天性行為．
（2）蛋殼的外面呈雜色，而內(nèi)面呈白色，因此在成鷗孵卵期間雜色的卵有很好的隱蔽效果，但破蛋殼的白色內(nèi)表面十分醒目，能吸引捕食者（如烏鴉和銀鷗）的注意力．成鷗如把白色蛋殼移走就能增加巢和雛鷗的安全．因此可以認為Tinbergen團隊對成年鷗移走破蛋殼的原因所作出的假設(shè)是破蛋殼的白色內(nèi)表面能吸引捕食者（如烏鴉和銀鷗）的注意力．表一結(jié)果支持該假設(shè)的理由是：白色卵的被捕食數(shù)顯著地高于天然的雜色卵．
（3）Tinbergen及其合作者還設(shè)計了第二個實驗，以便進一步檢驗這一假說．他們先把一些完整的天然雜色卵分散地放置在沙地上，然后再把一些破蛋殼放在離完整卵不同距離的地方，結(jié)果發(fā)現(xiàn)破蛋殼與完整卵之間的距離越遠，完整卵被捕食者發(fā)現(xiàn)的可能性就越小．本次研究的變量是完整卵與破殼卵的距離．
       這些實驗和其他一些實驗都證實了當雛鷗孵出后成年鷗把破蛋殼從巢中移走的確是一種有利于生存和生殖的行為，它可確保幼鷗有較高的存活率，是黑頭鴉對其生存環(huán)境的一種適應(yīng)．因此，自然選擇將會保存具有這種行為的成年鷗．
（4）Tinbergen團隊在研究黑頭鴉行為時，主要采用了觀察法和實驗法．Tinbergen團隊在研究黑頭鴉行為時，沒有改變黑頭鴉的生活環(huán)境，也沒對黑頭鴉施加任何影響；因此，Tinbergen團隊在研究黑頭鴉行為的方法是觀察法．探究實驗是探索生命的重要方法，探究的過程是從發(fā)現(xiàn)問題、提出問題開始的，發(fā)現(xiàn)問題后，應(yīng)用已有的知識對問題作出假設(shè)，制定并實施探究計劃，根據(jù)實驗現(xiàn)象，得出結(jié)論，最后表達交流探究過程和結(jié)論．從觀察著手其研究工作的行為學家通常是在動物的自然生境中進行工作的，他們首先是對動物行為的功能和進化發(fā)展提出各種可能的解釋或假說，然后再設(shè)計實驗對這些假說進行檢驗，從而找出最能令人信服的假說．上面對黑頭鷗移走蛋殼行為功能的檢驗就是這種研究方法的一個典型實例．
故答案為：
（1）先天性
（2）破蛋殼的白色內(nèi)表面能吸引捕食者（如烏鴉和銀鷗）的注意力；白色卵的被捕食數(shù)顯著地高于天然的雜色卵
（3）完整卵與破殼卵的距離；生存和生殖；適應(yīng)
（4）觀察法；實驗法

點評 觀察法、實驗法是科學探究的重要方法．