Question

15．亲爱的同学，你观察过动物行为吗？动物有许多奇特而有趣的行为现象，科学家Tinbergen及其团队研究黑头鸥行为时发现，当雏鸥从蛋壳中浮出后不久，双亲便小心的把蛋壳残片用喙捡起，然后飞到远离巢穴的地方将其扔掉（如图所示）．请分析回答：
（1）从获得途径上分析，Timbergen 团队发现的黑头鸥行为属于先天性行为．
（2）为研究成年鸥移走破蛋壳的原因，Timbergen团队把很多黑头鸥的卵分散地放在一个大养鸥场外的沙丘上，其中有些卵保持天然的杂色，其他卵都被涂为白色（即蛋壳内面的颜色）．连续数日观察并记录两种卵的被捕食数，表一为其记录结果．你认为Tinbergen团队对成年鸥移走破蛋壳的原因所作出的假设是破蛋壳的白色内表面能吸引捕食者（如乌鸦和银鸥）的注意力，表一结果支持该假设的理由是白色卵的被捕食数显著地高于天然的杂色卵．
表一   黑头鸥卵的被捕食情况

	白色软	天然杂色软
被乌鸦捕食数	14	8
被银鸥捕食数	19	1
被其他动物捕食数	10	4
被捕食总数	43	13
未被捕食总数	26	55

表二   完整卵与破壳卵的距离与被捕食数之间的关系

距离/cm	15	100	200
被捕食卵数	63	48	32
未被捕食卵数	87	102	118

（3）在上述研究的基础上，Tinbergen团队继续进行了研究，表二为其后续研究的结果．那么，Tinbergen团队本次研究的变量是完整卵与破壳卵的距离．结合分析表一、表二，黑头鸦的该行为有利于生存和生殖，是黑头鸦对其生存环境的一种适应．
（4）Tinbergen团队在研究黑头鸦行为时，主要采用了观察法和实验法等科学方法．

Answer 1

分析 先天性行为是指动物一出生就有的一种行为方式，是动物的一种本能，由体内的遗传物质决定的；结合动物社会行为的特点，研究动物行为的方法等进行分析解答．

解答 解：（1）先天性行为是指动物生来就有的，由动物体内的遗传物质所决定的行为，称为先天性行为例如：蜜蜂采蜜，喜鹊建巢，蜘蛛织网，鸟类迁徙等，先天性行为是动物的一种本能行为，不会丧失．后天性学习行为是动物出生后通过学习得来的行为．动物建立后天行为的主要方式是条件反射．参与神经中枢是大脑皮层不是与生俱来的而是动物在成长过程中，通过生活经验和“学习”逐渐建立起来的新的行为．子代黑头鸥虽然从末见过其亲代是如何完成这些程序的，但它发育到一定时候却能重复亲代所完成的同样程序，表明这种行为是黑头鸥一出生就有的一种行为方式为先天性行为．
（2）蛋壳的外面呈杂色，而内面呈白色，因此在成鸥孵卵期间杂色的卵有很好的隐蔽效果，但破蛋壳的白色内表面十分醒目，能吸引捕食者（如乌鸦和银鸥）的注意力．成鸥如把白色蛋壳移走就能增加巢和雏鸥的安全．因此可以认为Tinbergen团队对成年鸥移走破蛋壳的原因所作出的假设是破蛋壳的白色内表面能吸引捕食者（如乌鸦和银鸥）的注意力．表一结果支持该假设的理由是：白色卵的被捕食数显著地高于天然的杂色卵．
（3）Tinbergen及其合作者还设计了第二个实验，以便进一步检验这一假说．他们先把一些完整的天然杂色卵分散地放置在沙地上，然后再把一些破蛋壳放在离完整卵不同距离的地方，结果发现破蛋壳与完整卵之间的距离越远，完整卵被捕食者发现的可能性就越小．本次研究的变量是完整卵与破壳卵的距离．
       这些实验和其他一些实验都证实了当雏鸥孵出后成年鸥把破蛋壳从巢中移走的确是一种有利于生存和生殖的行为，它可确保幼鸥有较高的存活率，是黑头鸦对其生存环境的一种适应．因此，自然选择将会保存具有这种行为的成年鸥．
（4）Tinbergen团队在研究黑头鸦行为时，主要采用了观察法和实验法．Tinbergen团队在研究黑头鸦行为时，没有改变黑头鸦的生活环境，也没对黑头鸦施加任何影响；因此，Tinbergen团队在研究黑头鸦行为的方法是观察法．探究实验是探索生命的重要方法，探究的过程是从发现问题、提出问题开始的，发现问题后，应用已有的知识对问题作出假设，制定并实施探究计划，根据实验现象，得出结论，最后表达交流探究过程和结论．从观察着手其研究工作的行为学家通常是在动物的自然生境中进行工作的，他们首先是对动物行为的功能和进化发展提出各种可能的解释或假说，然后再设计实验对这些假说进行检验，从而找出最能令人信服的假说．上面对黑头鸥移走蛋壳行为功能的检验就是这种研究方法的一个典型实例．
故答案为：
（1）先天性
（2）破蛋壳的白色内表面能吸引捕食者（如乌鸦和银鸥）的注意力；白色卵的被捕食数显著地高于天然的杂色卵
（3）完整卵与破壳卵的距离；生存和生殖；适应
（4）观察法；实验法

点评 观察法、实验法是科学探究的重要方法．