Dreilinden Gymnasium

Exploration bei Mäusen

Phänomen: In fremden Umgebungen huschen Mäuse scheinbar planlos und hektisch umher.

Abb. 1: Farbmaus in unbekannter Umgebung

Warum verhalten sich Mäuse in einer fremden Umgebung auf diese Weise?

Hypothesen: proximate Fragestellung (Wirkursache):
- Fremde Umgebung aktiviert das Tier ultimate Fragestellung (Zweckursache)
⦁    Schutz vor Feinden,
⦁    Orientierung

 

ALLGEMEINES ZUM ERKUNDUNGSVERHALTEN:

Als Erkundungsverhalten bezeichnet man sowohl das aktive Eindringen eines Tieres in zuvor nicht besuchte Areale, als auch die Kontaktaufnahme zu neuen, unbekannten Gegenständen im bereits bekannten Umfeld. Das Erkundungsverhalten wird auch als Explorationsverhalten bezeichnet.

Das Erkunden hat von Geburt an bei allen Tieren eine starke Motivation, die unter bestimmten Bedingungen (unbekannter Raum) alle anderen Tendenzen des Verhaltens unterdrücken kann. Besonders ausgeprägt ist das Erkundungsverhalten bei Arten mit großem Gehirn (Säugetiere).
Tiere bewegen sich beim Erkunden sehr langsam und riechen wiederholt und intensiv an unbekannten Gegenständen. Sie nähern sich diesen kurz und ziehen sich wieder in das bekannte Gebiet zurück. Dies wiederholen sie sehr oft, bis sie die Umgebung gründlich untersucht haben. 

 

Versuch: Mäuse in einer fremden Umgebung "Openfield"

Material:
-  2 mongolische Wüstenrennmäuse (Meriones unguiculates)

Abb. 2: Brownie (Maus 1)
Abb. 3: Cookie (Maus 2)
Abb. 4: Open field
 



⦁    Open field (1m* 1m) (10* 10 Kästchen)
⦁    Stoppuhr
⦁    Kamera
⦁    
  Methoden:
- Open field wird gereinigt, um Gerüche und auffällige     Verschmutzungen zu entfernen.
- Jede Maus wird 2 Minuten beobachtet.
- Brownie (1. Maus) wird am Feld A1 hineingesetzt.
- Ein Schüler gibt alle 10 Sekunden ein Signal.
- 1. Gruppe dokumentiert zeichnerisch den Laufweg.
- 2. Gruppe notiert schriftlich den Laufweg und das Verhalten ( schnell, langsam, stehen bleiben, Fluchtversuch, koten, urinieren)
- Alle 10 Sekunden wird die Farbe in der Aufzeichnung von Gruppe 1 geändert.
-  Nachdem 1. Maus (Brownie) entfernt wurde, wird der Versuch mit der 2. Maus (Cookie) wiederholt.

Abb. 5 Anfangspunkt
Abb. 6 Rauskletterversuch
Abb. 7 Rauskletterversuch
Abb. 8 Rauskletterversuch
Abb. 9 Sitzen
Abb. 10 Koten

BEWEGUNGSVERHALTEN BEI DEN MÄUSEN: MAUS 1

PHASE 1
Abb. 11 Versuch Phase 1 (Einstiegspunkt oben Links)
PHASE 2
Abb. 12 Versuch Phase 2 (Einstiegspunkt oben links)
PHASE 3
Abb. 13 Versuch Phase 3 (Einstiegspunkt oben links)

Aus diesen Abbildungen konnten dann Grafiken erstellt werden, die zeigen wann und wie weit sich die erste Maus vom Einstiegspunkt und von der Wand entfernte:

Abb. 14: Hier ist der maximale Abstand der Maus zum Einstiegspunkt im jeweiligen Zeitintervall dargestellt.
Abb. 15: Hier ist der Abstand der Maus zur Wand im jeweiligen Zeitintervall dargestellt.
Abb. 16; Die Abbildung zeigt, wie häufig sich die 1. Maus in den jeweiligen Feldern während der ersten Phase aufhielt.
Abb. 17: ; Die Abbildung zeigt, wie häufig sich die 2. Maus in den jeweiligen Feldern während der dritten Phase aufhielt.

BEOBACHTUNG MAUS1

Die erste Maus (Brownie) blieb in der 1. Beobachtungsphase zunächst in ihrer Ecke, als sie in das "open field" gesetzt wurde. Erst nach einigen Sekunden traute sie sich langsam die Wand entlang zu laufen, bis sie an den zwei benachbarten Ecken ankam (siehe Abb. 11). Sie kotete einmal am Startpunkt und einmal in einer der Ecken (siehe Abb. 11, grüne Blöcke), sie versuchte einmal, nahe dem Startpunkt, herauszuklettern.

In der 2. Beobachtungsphase (Abb. 12) lief sie schon freier im "Open field" umher, aber immer noch fast nur in der Nähe der Wand, sie kotete an mehreren Stellen, versuchte mehrmals zu entkommen und putzte sich einmal nahe des Startpunktes.

In der 3.Phase (Abb. 13) fing sie an frei im "Open field" herumzulaufen und verbrachte die meiste Zeit mit Körperpflege, koten oder dem Versuch herauszuklettern.

Zusammenfassend lässt sich zur ersten Maus (Brownie) sagen, dass sie den Startpunkt sehr oft besuchte (Abb. 14; Abb. 15) und am Anfang sehr viel an der Wand entlang ging, später dann sogar quer übers Feld lief (Abb. 14). Sie versuchte aus dem open field zu klettern und dies mit zunehmender Zeit immer öfter.

BEOBACHTUNG MAUS 2
Die zweite Maus (Cookie) war im Gegensatz zur ersten viel aktiver und huschte sehr viel mehr quer über das Feld. Sie besuchte zwar ebenfalls oft den Startpunkt (Abb.17) aber hielt sich kaum an die Wände.


AUSWERTUNG MAUS 1
Maus 1 war besonders am Anfang sehr verschreckt und hat anscheinend eine natürliche Angst vor Fressfeinden, weswegen sie oft beim Startpunkt oder nahe der Wände war, um Schutz zu suchen. Aber mit zunehmender Zeit legte sich diese Angst und der Erkundungsdrang gewann Oberhand, somit entfernte sich die Maus (Phase 3/Abb.13) von der Wand, erkundete das "Open field" und versuchte herauszufinden, was sich hinter den Wänden verbarg.
Sie setzte sich durch das Koten anscheinend Orientierungspunkte.

AUSWERTUNG MAUS 2
Die Verhaltensweise ist der ersten Maus zwar ähnlich, dennoch gibt es einige Unterschiede.
Sie ging wesentlich öfter von den Wänden weg, um die mittleren Teile des "Open fields" zu untersuchen (Abb. 17). Daraus lässt sich schließen, dass sie keine so große Angst vor Fressfeinden hatte, sondern der Erkundungsdrang stärker war.

Zusammenfassung anderer Versuche zum Verhalten von Mäusen in unbekannter Umgebung (z.B. von Ilan Golani)
Mäuse huschen nicht wie der erste Eindruck scheint, planlos und hektisch umher, sondern erkunden gezielt ihre Umgebung. Während sie sich einen ersten Überblick über ihre Umgebung verschaffen, suchen sie neben Wänden Schutz vor Feinden. Sie kehren immer wieder zu vertrauten Punkten zurück, um sich immer wieder neu einen Überblick über die Umgebung zu verschaffen. Dabei lernen sie diese immer besser kennen.
Später verlässt eine Maus die unmittelbare Nähe der Wände, weil sie ihre Umgebung nun besser kennt und sich vermutlich sicherer fühlt.

Proximate Ursachen für dieses Verhalten: Auf eine unbekannte Umwelt reagieren Mäuse mit Explorationsverhalten und erkunden ihre Umgebung.

Ultimate Ursachen für dieses Verhalten: Durch die Erkundung der Umgebung können sie sich besser vor Feinden schützen, weil sie sich besser verstecken können und mögliche Gefahrenquellen schneller wahrnehmen.


Vergleich mit unserem Versuch
Bei unserem „open field“ Versuch haben die Mäuse sich ähnlich verhalten, wie es in vergleichbaren Quellen zu lesen ist. Sie sind oft zu ihrem Startpunkt zurückgekehrt und haben sich gerne an den Wänden und in Ecken aufgehalten. Sie sind oft stehengeblieben, haben gewittert und den Boden auch mit der Nase abgesucht. Mit der Zeit haben sie sich öfter in die Mitte getraut und sind am Ende völlig frei herumgelaufen.


Grundkurs 24 (2.Semester) Biologie mit Frau Will

Unsere Schulmäuse Lilly, Hermine und Kanthara brachten uns dazu einen Versuch zu wagen. Wir wollten herausfinden, ob wir Schüler fähig sind, unseren Mäusen etwas beizubringen bzw. ob die Mäuse fähig sind, etwas von uns Schülern zu lernen.

Die Ergebnisse können Sie hier abrufen.