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Ein neues Paradigma für die Tierforschung: Lassen Sie sie teilnehmen

Als Kat Nicolaisen, eine Ausbilderin am Mote Marine Laboratory in Sarasota, Florida, Hugh, eine 1300 Pfund schwere Seekuh, auf sich zuschwimmen lassen will, hält sie ein weißes Plastikziel gegen die Tankwand und das Tier gleitet sofort dorthin. Wenn sie möchte, dass Hugh ein Fass ausführt, fährt sie vorsichtig mit dem Finger über einen Kreis auf dem Rücken, und die mit kurzen Haaren, den Vibrissen, die taktile Empfindungen auslösen, bedeckte Seekuh rollt nachgiebig. Als sie ihn braucht, um auf dem Rücken zu liegen, zieht sie eine gerade Linie, und der Seekuh dreht sich um, öffnet seinen Mund und wartet geduldig auf einen Leckerbissen mit gehackten Äpfeln und Rüben.

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Sie können nicht erraten, dass die enormen Die Kreatur war klug oder scharfsinnig genug, um solchen Befehlen zu folgen. Aber Seekühe sind überraschend intelligent - und wenn sie erst einmal richtig motiviert sind, haben Mote-Forscher herausgefunden, dass sie alle möglichen Aufgaben ausführen können.

Dieses tägliche Training stärkt Hughs Bereitschaft, sich für eine ärztliche Untersuchung ruhig zu halten und an Verhaltensuntersuchungen teilzunehmen, die sein Gehör und seine Sehschärfe bestimmen. Aber noch vor einem Jahrzehnt wurden alle in Gefangenschaft befindlichen Seekühe routinemäßig für einfachste diagnostische Tests sediert oder zurückgehalten, und es war undenkbar zu glauben, dass sie in der Lage sein würden, jegliche Art von Anweisungen zu befolgen.

Für Seekühe und andere Tiere in Mote zeichnet sich ein neues Paradigma der Tierforschung ab. Forscher entdecken, dass einige wissenschaftliche Fragen nur beantwortet werden können, wenn sie Tiere wie Hugh bitten, an ihrer Forschung teilzunehmen.

"Vieles davon ist vernünftig. Es ist auf lange Sicht viel einfacher, mit einem Tier zu arbeiten, als es zu bekämpfen und es zu zwingen, Dinge zu tun", sagt Joseph Gaspard, der Motes Manatee-Programm leitet. "Jede andere Einrichtung für Seekühe muss den Tank entleeren und sie mit zehn bis fünfzehn Personen zurückhalten, nur um eine kleine Wunde zu behandeln oder Blut zu nehmen."

Und ein großer Prozentsatz der Tiere, die sie in Gefangenschaft halten, ist schlau genug, um diese Art von Training zu absolvieren. "Diese langsame, düstere Verbindung, die die Leute mit Seekühen eingehen, ist bedauerlich", fügt Gaspard hinzu. "Sie sind sehr gut entwickelt für ihre Nische und sehr intelligent." Die Verwendung dieser Intelligenz - zusammen mit der anderer Arten - erleichtert Forschung und Pflege, entlastet das Tier und macht alle Beteiligten informativer.

Hundetraining.jpg Im Emory Lab von Gregory Bern wird ein Hund darauf trainiert, still in einer fMRI-Maschine zu bleiben. (Foto von Berns et al.)

Diese Art des Übergangs findet in Dutzenden von Forschungslabors, Zoos, Aquarien und anderen Einrichtungen im ganzen Land statt. Im Labor von Gregory Berns an der Emory University wurden Hunde zum Beispiel so trainiert, dass sie sich immer noch in einer fMRI-Maschine befinden. Berns und andere Forscher sind daran interessiert, etwas über die neurologische Architektur von Hunden zu lernen, und ihre Sedierung oder Einschränkung für bildgebende Untersuchungen würde die Daten ruinieren und zu Ergebnissen führen ein Bild des Gehirns eines beruhigten oder gestressten Hundes, anstatt eines normalen.

Stattdessen haben er und andere Hundebesitzer aus der Community angeworben, um sie dabei zu unterstützen, nach und nach einsatzbereite Haustiere zu trainieren, die bis zu 30 Sekunden lang das Geräusch und die Bewegung einer fMRI-Maschine vertragen. Infolgedessen haben sie neuartige Daten über die Belohnungssysteme des Hunde-Gehirns und wie sie auf menschliche Interaktionen reagieren, erstellt.

In nicht forschenden Umgebungen wie Zoos setzen Hausmeister seit mehreren Jahrzehnten Belohnungen und Konditionierungsmaßnahmen ein, um Tiere für Pflegezwecke auszubilden. Im Smithsonian National Zoo zum Beispiel wurden Elefanten darauf trainiert, ihre Füße aus dem Gehege zu strecken, um von Tierärzten auf Verletzungen untersucht zu werden. Löwen und andere Großkatzen wurden darauf trainiert, den Mund für zahnärztliche Untersuchungen offen zu halten, und Mei Xiang, die Die weibliche Panda des Zoos kann sogar in die Hocke gehen, damit Tierärzte eine Beckenuntersuchung durchführen können.

Schneiden Sie Obst und Gemüse, das als Belohnung für das Training verwendet wird. (Foto von Joseph Stromberg) Ein Seekuh legt seine Flossen zur Kontrolle vor. (Foto von Joseph Stromberg) Eines der beiden Seekühe des Mote Marine Lab, eines der bestausgebildeten seiner Art weltweit. (Foto von Joseph Stromberg) Eine Seekuh wartet auf eine Belohnung. (Foto von Joseph Stromberg) Ein Seekuh liegt auf dem Rücken. (Foto von Joseph Stromberg) Ein Seekuh bereitet sich vor, umzudrehen. (Foto von Joseph Stromberg)

Aber Mote, in dem hauptsächlich verletzte Tiere leben, die nicht in die Wildnis entlassen werden können, ist eine von wenigen Forschungseinrichtungen, die diese Art des Trainings auch zu wissenschaftlichen Zwecken einsetzen. Da noch nie jemand versucht hatte, Seekühe auszubilden, sagt Gaspard: "Wir mussten grundsätzlich von vorne anfangen."

Er und seine Kollegen fanden heraus, dass der beste Weg, Hugh und die andere ansässige Seekuh, Buffett, zu den folgenden Anweisungen zu verleiten, darin bestand, ihre gemüseintensive Ernährung (sie essen jeweils 72 Köpfe Salat pro Tag) mit Belohnungen von gehackten Äpfeln, Karotten und Gemüse zu ergänzen Rüben, wenn sie etwas richtig gemacht haben. Die Forscher erteilen diese Anweisungen, indem sie mit den Fingern auf die Haut der Seekühe zeichnen, da Berührungen der schärfste Sinn der Kreaturen zu sein scheinen.

An anderen Stellen der Einrichtung werden die Schildkröten geschult, an Verhaltenstests nach denselben Grundsätzen teilzunehmen. An einem letzten Tag testeten die Trainer das Gehör von Unechten Karettschildkröten, indem sie die Lautsprecher unter Wasser hielten und die Tiere mit einem Tintenfischgeschmack belohnten, wenn sie auf den Lautsprecher zuschwammen, der einen Ton ausstrahlte. Dies ist Teil des allerersten verhaltensbezogenen Hörprojekts zu Unechten Köpfen, ein Thema, das letztendlich dazu beitragen könnte, die gefährdeten Gewürze zu erhalten, da es bestimmen könnte, ob laute menschliche Aktivitäten wie das Ausbaggern der Küste ihre Kopulation beeinträchtigen könnten.

Diese Eins-zu-Eins-Schulung bietet jedoch noch weitere Vorteile. "Wir wollen sehen, was diese Tiere zum Ticken bringt", sagt Gaspard, "also konzentrieren wir uns auf Sinnesorgane und Physiologie." Sie haben zum Beispiel die extreme Berührungsempfindlichkeit von Seekühen gemessen und festgestellt, dass die Tiere taktile Reize auf ihrer Haut mit einer Auflösung von weniger als einem Millimeter auslösen können.

Wie das Training in Zoos macht es die notwendigen tierärztlichen Aufgaben - Blut abnehmen, Wunden reinigen, körperliche Untersuchungen durchführen - für die Tiere viel weniger stressig. Es gibt ihnen auch etwas, das vielen Tieren in Gefangenschaft schmerzlich fehlt. "Es ist eine Form der Stimulation", sagt Gaspard. "Sie denken, sie werden getestet, sie werden herausgefordert."

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