1. KHÁI QUÁT
Vô vàn các hoạt động sống diễn ra, đều mang những đều kì diệu, nó là nhân
tố quan trọng cho sự sinh tồn của loài vật – Tập tính học được được nghiên cứu
và phát triển từ những năm đầu của thế kỉ 20.Các công trình nghiên cứu của các
nhà khoa học, bắt đầu từ Darwin qua công trình nghiên cứu về nguồn gốc các
loài. Sau ĐacUyn là công trình nghiên cứu của Jean Henri Fabri nghiên cứu đời
sống, tập tính ong nói riêng và côn trùng nói chung... tuy chưa phải là bộ môn
chính thức chương trình phổ thông nhưng kiến thức này đã được đề cập và có
mối liên quan chặt chẽ với nhiều bộ môn (sinh học, tâm lí học, giáo dục học... ).
Tập tính động vật phản ánh toàn bộ hoạt động sống của chúng, biểu hện các mối
quan hệ đa dạng giữa động vật với môi trường, giữa cá thể động vật cùng loài
và khác loài, gắn bó hữu cơ với quá trình tiến hóa và sự biến đổi của môi
trường.
Trong quá trình tiến hóa của động vật chọn lọc tự nhiên đã bảo tồn những
kiểu tập tính thích nghi nhất, nhiều tập tính động vật chịu ảnh hưởng rõ rệt của
các biến động di truyền , đột biến gen, đồng thời có những sai khác trong tập
tính của loài và là kết quả của sự biến đổi môi trường.
Nghiên cứu tập tính động vật có ý nghĩa đặc biệt quan trọng, khi nắm vững
các nền tảng khoa học của tập tính động vật và di truyền học tập tính thì việc
chăn nuôi, chăm sóc vật nuôi, phòng trừ sâu bệnh, sử dụng hợp lý tài nguyên
chim, thú rưng hoang dã... sẽ có hiệu quả hơn.
Ngoài ra viêc nghiên cứu tập tính ở người rõ ràng còn là cơ sở rất quan
trọng của giáo dục học, các hiểu biết về tập tính ở trẻ sơ sinh, lớn dần qua các
ngày tháng, từng tuổi sẽ đóng góp tốt cho sự giáo dục, phát hiện và bồi dưỡng
tài năng. Còn là cơ sở thúc đẩy hướng nghiên cứu của ngành khoa học trẻ là
phỏng sinh học tức là sinh học mô hình hay sinh học kỹ thuật.
1.1. Khái niệm
Tập tính thứ sinh là loại tập tính được hình thành và tiếp thu trong quá trình
phát triển cá thể, thông qua quá trình học tập. Chúng bao gồm các hoạt động
như tìm kiếm thức ăn, săn mồi, những hoạt động trong giao tiếp, những quan hệ
giữa các cá thể trong bầy đàn,...Chúng dễ dàng bị thay đổi hơn so với tập tính
bẩm sinh và phụ thuộc nhiều vào yếu tố môi trường. Thường biểu hiện ở nhóm
côn trùng, đặc biệt rõ rệt ở những loài sống thành tập đoàn (ong, kiến, mối...).
Ví dụ: Ở kiến tập tính chăm sóc trứng và ấu trùng là tập tính bẩm sinh nhưng
phân biệt ấu trùng của loài mình với loài khác là tập tính thứ sinh.
1.2. Đặc điểm
− Thay đổi theo điều kiện môi trường.
− Đa dạng hơn tập tính bẩm sinh và ngày càng hoàn thiện trong đời sống
của cá thể.
− Không có khả năng di truyền nên không phải là di sản của loài.
− Chỉ gặp ở động vật bậc cao có hệ thần kinh phát triển.
− Cơ sở của tập tính là phản xạ có điều kiện.
2. CƠ SỞ SINH HỌC CỦA TẬP TÍNH THỨ SINH
− Cơ sở sinh học: hoạt động của hệ thần kinh theo nguyên tắc phản xạ.
− Cơ chế hoạt động của tập tính:
+ Bộ phận tiếp nhận kích thích: mặt ngoài tiếp nhận kích thích bên
ngoài của cơ thể. Mặt trong tiếp nhận kích thích bên trong cơ thể.
+ Dây dẫn truyền hướng tâm: nhận xung cảm giác truyền về trung
ương thần kinh.
+ Thần kinh trung ương: tiếp nhận và xử lí thông tin đưa ra xung vận
động.
+ Dây dẫn truyền li tâm: dẫn truyền xung vận động đến cơ quan trả
lời.
+ Cơ quan trả lời: thực hiện trả lời kích thích.
− Tập tính học được là chuỗi phản xạ có điều kiện. Quá trình hình thành tập
tính là sự hình thành các mối liên hệ mới giữa các nơron. Tập tính học
được có thể thay đổi.
− Sự hình thành tập tính học được ở động vật phụ thuộc vào mức độ tiến
hóa của hệ thần kinh và tuổi thọ.
Kích thích ngoài
Cơ quan tiếp nhận
kích thích
Kích thích trong
Dây thần kinh cảm giác
Hệ thống thần kinh
DâyHỆ
thầnTHẦN
kinh vậnKINH
động Ở ĐỘNG VẬT
3. CẤU TẠO VÀ TIẾN HÓA
Cơ quan đáp ứng
Chúng ta đã biết cơ chế hình thành và hoạt động của tập tính động vật là cơ
chế thần kinh.
− Các nhóm động vật đơn bào (Protozoa), cơ thể gồm một tế bào, chưa có
nơron thần kinh chúng vẫn có thể cảm nhận kích thích bên ngoài nhờ
điểm mắt : ở trùng roi (Euglena sp).
− Ở các ngành thân lỗ (Porifera), ruột khoang (Coelenterata), giun dẹp
(Plathelminthes), giun vòi (Nemertini), giun vòi (Nemathelminthes) có hệ
thần kinh hình thành ở mức sơ khai và đơn giản. Ngành thân lỗ chưa có
cấu tạo thần kinh thực thụ. Cơ quan cảm giác nhờ hạt thần kinh tế bào
(Cytoplast), cơ thể phản ứng chậm và có tính riêng biệt không lan truyền
được.
− Các nhóm động vật ruột khoang như: thủy tức, sứa và san hô đã hình
thành tế bào thần kinh nối với nhau, dạng mạng lưới nhưng chưa hình
thành hạch thần kinh. Phản ứng của cơ thể chưa mạnh.
− Đến các nhóm giun như giun dẹp, giun vòi và giun tròn, hệ thần kinh đã
phát triển hơn, hình thành các hạch thần kinh, với não đơn giản và các cơ
quan cảm giác phát triển ở các mức độ khác nhau. Nối giữa các hạch thần
kinh và chạy dọc cơ thể là vòng thần kinh hầu, dây thần kinh lưng và
bụng tạo nên dạng thần kinh kiểu bậc thang.
− Các ngành động vật không có xương sống như giun đốt (Annelida), thân
mềm (Mollusca), chân khớp (Arthropoda), da gai (Echinoder-mata) và
động vật có dây sống (Chordata) thì hệ thần kinh đã hình thành não bộ
hoặc các đôi hạch thần kinh nối liền nhau nhờ vòng thần kinh hầu. Đối
với động vật chân khớp, đặc biệt là một số nhóm côn trùng sống tập đoàn,
não bộ phát triển chia thành nhiều phần và thùy khác nhau.
− Nhóm động vật có dây sống hệ thần kinh bao gồm não bộ nằm ở phía
trước cơ thể và chuỗi hạch lưng. Ở động vật có xương sống còn có hệ
thần kinh giao cảm, gồm hai chuỗi hạch thần kinh, phân bố dọc hai bên
cột sống.
Các cơ quan cảm giác ở cơ thể động vật rất đa dạng và phong phú. Đó là hệ
thống các cơ quan cảm giác hóa học vị giác, khứu giác; hệ cơ quan thính giác và
thăng bằng; cơ quan thị giác và nhiều cơ quan cảm giác hỗ trợ, bổ sung khác.
Cùng với sự phát triển, hoàn thiện, đa dạng hóa của hệ thần kinh và hệ
thống các cơ quan cảm giác, động vật có thể tiếp nhận các kích thích từ môi
trường ngoài và trong càng nhạy cảm, sâu sắc hơn. Hệ thần kinh càng phát triển
và hoàn hảo, động vật càng có tập tính sống phát triển cao hơn. Hoạt động tập
tính được điều chỉnh theo cơ chế thần kinh. Ở tất cả các nhóm động vật, từ động
vật đơn bào cho đến chân khớp, động vật có xương sống và cả con người đều có
các biểu hiện của hoạt động tập tính, dù ít hay nhiều, nguyên thủy hay phát triển
cao đã hình thành cơ chế hoạt động của hệ thần kinh.
4. SỰ HÌNH THÀNH KINH NGHIỆM CÁ THỂ Ở ĐỘNG VẬT
Điều kiện thành lập phản xạ có điều kiện:
−
Kết hợp tác nhân tín hiệu với tác nhân đặc trưng.
−
Cường độ của tác nhân tín hiệu phải yếu hơn tác nhân củng cố.
−
Tránh tác nhân phá rối.
−
Tính chất của các tác nhân tín hiệu.
−
Bộ não phải giữ nguyên vẹn khả năng hoạt động bình thường.
Ta thường quan niệm, động vật hoạt dộng hoàn toàn do bản năng điều
khiển và mới sinh ra đã có. Thực ra không hoàn toàn như vậy, cùng với sự lớn
lên và trưởng thành về sinh học, các tập tính của động vật cũng được phát triển
và hoàn thiện dần. Động vật non lớn dần và qua kinh nghiệm sống chúng hoàn
thiện các tập tính riêng của mình.
Sự hình thành các kinh nghiệm riêng ở động vật, thể hiện rất rõ trong các
hoạt động tập tính bắt mồi của thú ăn thịt như: sư tử, hổ, báo, mèo,.. Quá trình
học tập và tích lũy kinh nghiệm không chỉ diễn ra ở các con non mà cũng có thể
diễn ra ở các con trưởng thành. Để tồn tại và phát triển được các con vật trưởng
thành cũng phải luôn học tập, tiếp thu những kinh nghiệm sống mới.
Trải qua quá trình tiến hóa để thích nghi của động vật đã hình thành các
kinh nghiệm cá thể thông qua các:
−
Tập tính kiếm mồi và săn mồi.
−
Tập tính bảo vệ vùng lãnh thổ.
−
Tập tính phát tín hiệu báo động.
−
Tập tính thách đấu.
−
Tập tính sinh sản.
−
Tập tính xã hội hay tập tính sống bầy đàn.
Ví dụ: Chim Bowerbird: Nghệ nhân trang trí nội thất
Những chú chim Bowerbird đực có niềm đam mê đặc biệt với việc trang trí cho
tổ ấm, thực chất là cái lùm cây của mình. Chúng sử dụng hoa, lông, những viên
đá, các mảnh nhựa hay viên thủy tinh nhiều màu sắc mà chúng kiếm được để tô
điểm cho chiếc tổ thật ấn tượng và bắt mắt, làm mồi nhử dụ dỗ những chú chim
cái thích lãng mạn tới để “góp mồi đẻ con chung” với chúng.
Vào mùa sinh sản, chúng chăm chỉ làm một chiếc tổ thật đặc biệt với tất cả
sự nỗ lực tuyệt vời và óc thẩm mỹ tinh tế của mình. Thậm chí, nó còn lượn xung
quanh để trộm đồ và phá hoại tổ của những con chim khác, mục đích là tập
trung sự chú ý của những con chim cái về phía mình. Thật là những tên tình
địch xảo quyệt.
5. NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VỀ TẬP TÍNH THỨ SINH
5.1. Cơ sở khoa học của việc ứng dụng tập tính học
Tập tính là thuộc tính cơ bản của mọi cơ thể sống. Ta có thể nhận biết và
quan sát được các biểu hiện tập tính ngay từ nhóm động vật đơn bào, cơ thể mới
chỉ là một tế bào; hay ở các nhóm động vật không xương sống , điển hình là ở
nhiều tập đoàn côn trùng có đời sống xã hội; cho dến các nhóm động vật có
xương sống và cao nhất là con người. Tập tính không đơn thuần là các hoạt
động bản năng, đáp ứng điều tiết sao cho cơ thể sống phù hợp với tác động của
môi trường trong và ngoài, mà nó còn bao gồm các hoạt động thứ sinh, học tập
được qua giao tiếp , trong đời sống, hoạt động bầy đàn, cộng đồng ,xã hội.
Cùng với sự lớn lên và trưởng thành về mặt sinh học các tập tính của động
vật cũng phát triển và hoàn thiện dần, có những loại tập tính của con vật được
nâng cao và hoàn thiện hơn, có loại lại mất đi. Động vật non lớn dần và qua
kinh nghiệm sống chúng hoàn thiện các tập tính riêng của mình. Nói chung
động vật càng tiến hóa trên bậc thang phát triển thì càng mang nhiều tập tính
thứ sinh có được do học tập.
Cơ chế hình thành điều khiển tập tính ở động vật chính là cơ chế hoạt động
của hệ thần kinh, gồm cơ quan tiếp nhận cảm giác trong, cơ quan vận động và
cơ quan điều khiển. Mỗi hoạt động bất kì của cơ thể đều là một phần của tập
tính động vật. Để một hoạt động được thực hiện cơ thể cần có cơ quan tiếp nhận
cảm giác, tín hiệu, tiếp thu mọi kích thích bên ngoài và bên trong. Cơ thể còn
cần các cơ quan vận động như cơ, xương và các tuyến.. hoạt động để tạo ra
những phản ứng nhất định, đáp lại các tác nhân kích thích. Động vật là những
cơ thể dị dưỡng chủ động di chuyển tìm kiếm thức ăn, tìm nơi trú ẩn, lẫn trốn kẻ
thù; có khả năng thực hiện các hoạt động sinh sản , chăm sóc và nuôi dưỡng thế
hệ sau. Để thực hiện những hoạt động đa dạng và tổng hợp này hầu hết các cơ
thể động vật đều có một hệ thần kinh phát triển, điều khiển thống nhất, đáp ứng
phù hợp với các yếu tố môi trường xung quanh.
Tuy nhiên khi nói về khả năng học tập của động vật, cần biết rằng việc học
tập phụ thuộc vào cấu trúc của cơ quan cảm giác, hệ thống thần kinh của cơ thể
và được quyết định chủ yếu bởi yếu tố di truyền. Nghĩa là khả năng học tập của
các nhóm động vật khác nhau thì không giống nhau.
Như vậy tập tính là những phản xạ đặc biệt, đối với động vật bậc cao
hầu như mọi ứng dụng là những phản xạ có điều kiện đây là kết quả của một
quá trình học tập trong đời sống cá thể. Phụ thuộc vào sự tiến hóa của hệ
thần kinh và vị trí của cá thể trong bậc thang tiến hóa cùng với sự lựa chọn
phương pháp dạy học phù hợp mà ta có những ứng dụng hiệu quả.
Ví dụ: Chó, cá heo có thể làm xiếc nhưng không thể dạy ếch làm xiếc.
5.2. Vai trò của việc nghiên cứu về ứng dụng tập tính ở động vật
Con người nghiên cứu tập tính của động vật không chỉ nhằm tìm hiểu, lí
giải những cơ chế sinh học cao cấp, mà quan trọng hơn là từ những cơ sở tập
tính sống của động vật chúng ta có thể ứng dụng vào đời sống của con người
như : trong quản lí, bảo vệ, gây nuôi một cách có hiệu quả, có định hướng các
nguồn lợi tài nguyên động vật quanh ta.
Học thuyết chọn lọc và tiến hóa tự nhiên của Darwin đã chỉ rõ, do có sự
biến đổi về mặt di truyền, một loài cho dù đã có thích nghi nhưng luôn bị đe dọa
bởi sự suy thoái và tiêu diệt. Tuy nhiên cùng với di truyền, còn có sự biến dị và
chọn lọc tự nhiên. Cơ chế này giúp cho loài vật không ngừng tiến hóa và phát
triển. Cơ chế di truyền, biến dị và chọn lọc tự nhiên đồng thời ảnh hưởng lên tập
tính của động vật.
Có những loài động vật gần nhau, sống cùng một môi trường, nhưng lại có
biểu hiện tập tính khác nhau. Tập tính có quan hệ mật thiết với nguồn gen của
cơ thể.
Các chuyên gia cũng khảo sát các tập tính động vật và khả năng chọn lọc
nhân tạo của tập tính. Các chuyên gia đã phát hiện ra tập tính động vật cũng có
quan hệ mật thiết với môi trường. Có nhiều trường hợp, sự sai khác tập tính của
loài là kết quả trực tiếp tạo ra từ sự sai khác môi trường. Vì vậy nếu ngược lại,
khi tạo ra những môi trường khác nhau, con người có thể điều chỉnh tập tính của
động vật.
Ngay từ khi bắt đầu hình thành xã hội loài người, con người nguyên thủy
đã biết lợi dụng những tập tính của con vật phục vụ đời sống và sản xuất của
mình. Chó, mèo có lẽ là những con thú hoang đầu tiên được con người thuần
hóa, chúng cũng là những con vật đầu tiên mà con người sử dụng tập tính phục
vụ cuộc sống của mình. Đó là tập tính dã thú, bắt mồi ăn thịt của chúng, đã
được bầy đàn người nguyên thủy ứng dụng trong việc bắt chuột, trông nhà cửa,
bảo vệ vườn tược gia súc. Hiện nay con người còn dạy dỗ ngỗng và trăn trông
nom canh gác bảo vệ nhà cửa.
5.3. Một số ứng dụng tập tính học được ở động vật trong đời sống
5.3.1. Ứng dụng trong giải trí
Từ lâu con người đã biết dạy những thú nuôi làm những việc đơn giản như nghệ
thuật xiếc dạy hổ, tập cho sư tử, báo, khỉ, voi, gấu, cá heo… biểu diễn xiếc được
tài tình; huấn luyện chim bắt chước tiếng hót và âm thanh, tiếng nói của chim
được con người sử dụng để chọn những loài chim cảnh hót hay hoặc bắt chước
nói được tiếng người.
5.3.2. Ứng dụng trong an ninh, quốc phòng
Bên cạnh các loại vũ khí như súng, gươm, bom,… Một số loài động vật
cũng được huấn luyện trở thành loại vũ khí sống hết sức đáng gườm.
Trong thế chiến thứ hai, quân Liên Xô huấn luyện chó để chúng tìm thức
ăn thừa dưới gầm xe tăng của Đức. Bom trên cơ thể chó sẽ nổ khi chúng chui
dưới gầm xe tăng.
Người ta còn dùng bồ câu để truyền tin. Quân đội Mỹ thành lập trại huấn
luyện bồ câu Fort Monmouth để phục vụ chiến tranh. Các sử gia cho hay, bồ
câu đã vận chuyển hơn 90% thông tin của quân đội Mỹ. Trong chiến tranh Thế
giới thứ nhất, một con bồ câu mang tên Cher Ami đã bay qua khoảng cách hơn
40km với một cánh gãy để truyền tin, góp phần cứu mạng 600 người. Để đối
phó với bồ câu đưa thư người ta đã huấn luyện một đội chim ưng để tiêu diệt bồ
câu.
Trong hai cuộc kháng chiến chống ngoại xâm của nhân dân ta, du kích đã
từng lợi dụng tập tính chui rúc, lẩn trốn của chuột mà tẩm xăng đốt chúng, góp
phần thiêu cháy đồn bốp kẻ địch hoặc sử dụng chuột để dò bom mìn. Chúng có
trọng lượng nhỏ, linh hoạt và cần ít chi phí thấp so với chó săn. Cơ quan an ninh
và chống gián điệp vương quốc Anh đã sự dụng chuột để nhận biết sự gia tăng
chất andrenalin –một thành trong mồ hôi của người, tiết ra khi chúng ta căng
thẳng. Họ dùng chuột để phát hiện những phân tử khủng bố tại sân bay. Tuy
nhiên, người ta chưa thể sử dụng chuột một cách rộng rãi vì chúng không thể
phân biệt phần tử khủng bố và những hành khách sợ độ cao.
Con người còn thuần dưỡng, huấn luyện , “đào tạo”, “dạy” cá heo để sử
dụng trong quốc phòng, “làm lính” canh gác các hải cảng, ra vào hoạt động
“tình báo” cho các quân cảng, chụp ảnh thậm chí đặt mìn vào các tàu chiến…
Khi đã được con người thuần dưỡng, chuyển thành vật nuôi thì thú hoang
dã nhiều tập tính tự nhiên, bẩm sinh đã dần được thay đổi theo yêu cầu của con
người, theo các kĩ thuật chăn nuôi để khai thác sản phẩm. Dựa vào tập tính săn
bắt của chó và mèo mà con người đã tạo ra nhiều nòi chó săn thú, chó ngửi (hơi
người, bom mìn, ma túy…) giúp ích đắc lực cho con người. Lợi dụng loài ong
có khả năng nhận biết mùi hương và phấn hoa của từng loài cây, người ta huấn
luyện ong để phân biệt mùi của các thành phần trong bom. Khi ong tiếp xúc với
mùi hương, vòi hút mật của nó sẽ rung mạnh và phát tín hiệu. Một phần mềm
nhận dạng sẽ phát tín hiệu cho trung tâm chỉ huy khi tất cả đàn ong cùng phát
âm thanh.
5.3.3. Ứng dụng trong công tác khác
Huấn luyện cá heo cứu người chết đuối.
Trong sản xuất nông nghiệp làm bù nhìn để đuổi chim chóc phá hoại mùa
màng. Với tập tính săn bắt mồi của chim ưng, con người đã huấn luyện biến
chúng thành chim săn phục vụ con người.
Hay huấn luyện chim cốc để bắt cá có hiệu quả hơn.
Con người còn sử dụng tập tính leo trèo lanh lợi, hay bắt chước của khỉ để
giúp đỡ công việc đồng áng của mình, hay trong việc thu lượm củi, leo trèo hái
quả và cây rừng.
Huấn luyện thay đổi tập tính ăn mồi của hai nhóm lưỡng cư, bò sát là ếch
đồng và rắn hổ mang làm cho chúng có thể ăn mồi tổng hợp và bất động. Góp
phần thiết thực vào quá trình bảo tồn và phát triển có hiệu quả việc gây nuôi
một số động vật như: ếch đồng và rắn hổ mang.
Hướng nghiên cứu ứng dụng quan trọng của tập tính học hiện đại là nghiên
cứu hành vi và tập tính con người.
Nghiên cứu tập tính là cở sở quan trọng trong nghiên cứu phát triển tâm lí
và giáo dục học. Áp dụng những điều ấy vào việc dạy dỗ và giáo dục trẻ thơ dẫn
dắt các em học tập từ đơn giản tới phức tạp, với những khích lệ cho việc học
bằng phần thưởng tức. Thói quen là một chuỗi phản xạ có điều kiện do rèn
luyện mà có. Phản xạ có điều kiện là hành vi được lặp đi lặp lại nhiều lần trong
đời sống và rèn luyện (học tập, làm việc), đó là những hành vi định hình trong
cuộc sống và được coi là bản chất thứ hai của con người nhưng nó không sẵn có
mà là kết quả của việc sinh hoạt, học tập, rèn luyện, tu dưỡng của mỗi cá nhân
trong cuộc sống hằng ngày, tuy vậy thói quen cũng có thể nguồn từ một nguyên
nhân đôi khi rất tình cờ hay do bị lôi kéo từ một cá thể khác.
Qua những nghiên cứu về tập tính cho thấy tập tính của con người có thể
điều chỉnh được một cách nhân tạo, hướng dẫn cho những tập tính tốt phát triển,
góp phần cải tạo, hoàn thiện xã hội loài người.