เป็นการศึกษาการกระทำและปฏิกิริยาของสัตว์ที่ตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อมรอบตัวต่าง ๆ ซึ่งรวมถึงการเคลื่อนไหว การสื่อสาร การหาอาหาร การสืบพันธุ์ การป้องกันตนเองจากภัยคุกคามต่างๆ และการอยู่ร่วมกันในสังคม โดยมีเป้าหมายในการทำความเข้าใจเหตุผลและกลไกที่อยู่เบื้องหลังพฤติกรรมเหล่านั้น
การอนุรักษ์สัตว์ การปรับปรุงคุณภาพชีวิตของสัตว์เลี้ยง ของสัตว์ในสวนสัตว์และการเลี้ยงสัตว์ในที่กักกัน การเรียนรู้เกี่ยวกับธรรมชาติ การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมของสัตว์ ยังช่วยให้เราเข้าใจถึงวิวัฒนาการและการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตในธรรมชาติได้มากขึ้น
- การสังเกตในธรรมชาติ (Field Observation)
การสังเกตพฤติกรรมของสัตว์ในสภาพแวดล้อมธรรมชาติของมัน การบันทึกข้อมูลการกระทำ การโต้ตอบ และการเคลื่อนไหวของสัตว์
- การทดลองในห้องปฏิบัติการ (Laboratory Experiments)
การศึกษาพฤติกรรมสัตว์ในสภาพแวดล้อมที่ควบคุมได้ เช่น การทดลองเกี่ยวกับการเรียนรู้ การจำ และการตอบสนองต่อสิ่งกระตุ้นต่างๆ
- การใช้เทคโนโลยี (Technology)
เช่น กล้องถ่ายภาพ กล้องติดตามการเคลื่อนไหว และอุปกรณ์ติดตามด้วย GPS เพื่อศึกษาพฤติกรรมสัตว์ในธรรมชาติ
เป็นพฤติกรรมแบบง่ายๆ และเป็นลักษณะเฉพาะตัวที่ใช้ในการตอบสนองต่อสิ่งเร้าชนิดใดชนิดหนึ่ง เช่น แสง เสียง สารเคมี และแรงดึงดูดของโลก เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นเป็นช่วงเวลาสม่ำเสมอ เช่น กลางวัน กลางคืน และการเปลี่ยนฤดูกาลด้วยการเคลื่อนไหว เพื่อปรับตำแหน่งให้อยู่ในสภาพที่เหมาะสม หรือหลีกเลี่ยงสภาพที่ไม่เหมาะสม ความสามารถในการแสดงพฤติกรรมพื้นฐาน และลักษณะสำคัญมีดังนี้
- เป็นพฤติกรรมที่ถ่ายทอดทางพฤติกรรม จะแสดงออกมาได้ต้องขึ้นอยู่กับยีน (gene) เป็นสำคัญ
- สิ่งมีชีวิตไม่ต้องเรียนรู้มาก่อน ก็สามารถแสดงพฤติกรรมนี้ได้
- พฤติกรรมที่มีมาแต่กำเนิด บางพฤติกรรมจะแสดงออกมาได้ต้องขึ้นอยู่กับความพร้อมทางร่างกาย เช่น นก แรกเกิดไม่สามารถหัดบินได้ จะบินได้ต่อเมื่อเจริญเติบโตแข็งแรงพอที่จะบินได้ ดังนั้น พฤติกรรมที่มีมาแต่กำเนิดอาจจะแสดงออกในตอนหลังได้
- แบบแผนของพฤติกรรมที่แสดงออกมีลักษณะแน่นอนเฉพาะตัว ในสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันทุกตัวจะแสดงเหมือนกันหมด เช่น การที่แมลงพวกต่อสร้างรัง หรือไก่ตัวผู้เคลื่อนไหวขณะทำการเกี้ยวตัวเมีย อย่างไรก็ดี พฤติกรรมที่มีมาแต่กำเนิดนี้สามารถถูกพัฒนาให้ดีขึ้นด้วยการเรียนรู้
พฤติกรรมที่มีมาแต่กำเนิดสามารถแบ่งเป็น
1.1) ไคเนซิส (kinesis)
หมายถึง การเคลื่อนที่เข้าหา หรือหนีจากสิ่งเร้าอย่างไม่มีทิศทางแน่นอน (random) พบในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังชั้นต่ำ เช่น พารามีเซียม ซึ่งมีหน่วยรับความรู้สึกไม่มีประสิทธิภาพ และระบบประสาทไม่เจริญดี ปฏิกิริยาตอบสนองของพารามีเซียมต่อความร้อน ถ้าการเคลื่อนที่ 1 รอบนี้สามารถพาให้พ้นจากที่ร้อนได้ ก็จะแสดงการเคลื่อนที่แบบเดิมนี้ซ้ำอีก จนกว่าจะพบบริเวณที่มีอุณหภูมิต่ำก็จะหยุดแสดงพฤติกรรมการเคลื่อนที่นี้
1.2) แทกซิส (taxis)
หมายถึง การเคลื่อนที่เข้าหา หรือหนีจากสิ่งเร้าอย่างมีทิศทางแน่นอน ไม่วกวน หรือถ้าวกวนก็เป็นแบบมีสมมาตร (symmetry) พบในสัตว์ที่มีหน่วยรับความรู้สึกเจริญดีพอ สามารถรับรู้สิ่งเร้าที่อยู่ไกลออกไปได้ พฤติกรรมนี้จะทำให้เกิดการรวมกลุ่มได้ เช่น แมลงเม่าบินบินเข้ากองไฟ การเคลื่อนที่แบบแทกซิสแบ่งได้เป็น 2 แบบ การเคลื่อนที่เข้าหาสิ่งกระตุ้น และการเคลื่อนที่หนีสิ่งกระตุ้น
1.3) รีเฟล็กซ์ (reflex)
เป็นพฤติกรรมในรูปแบบที่ง่ายที่สุด เป็นการตอบสนองแบบตรงไปตรงมาและเหมือนๆ กันทุกครั้ง หรือเรียกว่า fixed action pattern ซึ่งเป็นการทำงานของวงจรประสาทอย่างง่ายที่รับการกระตุ้นจากสิ่งเร้า แล้วส่งไปควบคุมหน่วยปฏิบัติงาน เช่น กล้ามเนื้อโดยตรง เป็นการเคลื่อนไหวของร่างกายบางส่วน และเกิดเร็วมาก เช่น การกระพริบตาเมื่อมีสิ่งแปลกปลอมจะเข้าตารีเฟล็กซ์นี้ต่างจากไคเนซิสและแทกซิส เนื่องจากไม่มีการเคลื่อนที่ของทั้งตัว แต่เป็นพฤติกรรมที่มีรูปแบบเหมือนกันทุกครั้งที่เกิด รีเฟล็กซ์เป็นพฤติกรรมสำคัญอันหนึ่งช่วยให้สัตว์รอดพ้นจากอันตราย เป็นปฏิกิริยาที่ตอบสนองต่อสิ่งเร้าที่ไปกระตุ้นในทันที เพื่อหลีกเลี่ยงอันตราย
1.4) พฤติกรรมแบบรีเฟล็กซ์ต่อเนื่อง (chain of reflex)
เป็นพฤติกรรมที่มีความซับซ้อนขึ้น ซึ่งมีมาแต่กำเนิดไม่ต้องมีการเรียนรู้มาก่อน ประกอบด้วยพฤติกรรมแบบรีเฟล็กซ์หลายๆ พฤติกรรม มีแบบแผนที่แน่นอนมักไม่เปลี่ยนแปลง และเป็นลักษณะเฉพาะของ species เช่น การดูดนมแม่ของเด็กอ่อน การฟักไข่ การที่แม่นกป้อนอาหารลูกนก การบินได้ของลูกนกเมื่อมีความพร้อมทางร่างกาย การสร้างรังของนก การชักใยของแมงมุม การเลี้ยงลูกอ่อนของไก่ และการทำเสียงกุ๊กๆ ของไก่ เป็นต้น
หมายถึง การเปลี่ยนแปลงของพฤติกรรมซึ่งเกิดขึ้นได้โดยประสบการณ์ในอดีต แต่มิใช่เนื่องมาจากอายุมากขึ้น สัตว์แต่ละชนิดมีความสามารถในการเรียนรู้ได้ไม่เท่ากัน แบ่งเป็น 5 ประเภท
2.1) ความเคยชิน (habituation)
เป็นพฤติกรรมการตอบสนองต่อสิ่งกระตุ้นที่มิได้มีความหมายต่อการดำรงชีวิต ในที่สุดสัตว์จะค่อยลดพฤติกรรมลงทั้งๆ ที่สัตว์ยังคงถูกกระตุ้นอยู่ ถือเป็นพฤติกรรมการเรียนรู้แบบที่ง่ายที่สุด คือ การเรียนรู้ที่จะไม่สนใจต่อสิ่งเร้าที่ไม่มีผลเป็นรางวัล หรือการลงโทษ ดังนั้น การตอบสนองต่อสิ่งเร้านั้นก็จะค่อยลดลงไปเรื่อยๆ เมื่อเวลาผ่านไป (เป็นการตอบสนองของสัตว์ต่อสิ่งกระตุ้นที่ไม่มีผลอะไรสำหรับมันที่มันเกิดขึ้นซ้ำซาก) โดยการค่อยๆ ลดพฤติกรรมการตอบสนองลง จนในที่สุดแม้ว่าจะยังมีตัวกระตุ้นอยู่ สัตว์นั้นก็ไม่ตอบสนองเลย
เช่น ดอกไม้ทะเล (sea anemone) มีระบบประสาทแบบร่างแห ถ้าเราแตะหนวดมันเบาๆ พบว่ามันหุบหนวดแล้วค่อยๆ ยืดหนวดอย่างช้าๆ แต่ถ้าแตะหนวดมันบ่อยๆ ดอกไม้ทะเลจะไม่หุบหนวดอีกต่อไป
คนที่ย้ายบ้านไปอยู่ริมถนน พบว่านอนไม่หลับเพราะเสียงดังอึกทึก แต่เมื่ออาศัยอยู่ไปนานๆ ระบบประสาทจะมีการปรับตัวโดยไม่ตอบสนองต่อสิ่งอึกทึก จึงทำให้นอนหลับได้แม้มีเสียงดังเช่นเดิม
หุ่นไล่กา เมื่อนกเห็นหุ่นไล่กาอยู่ในทุ่งนา มันจะตกใจบินหนี แต่เมื่อนกเรียนรู้ว่าหุ่นไล่กาทำอะไรมันไม่ได้ มันก็จะเลิกสนใจ และบินเข้าไปในนาอีก
2.2) การเรียนรู้แบบฝังใจ (imprinting)
เป็นพฤติกรรมที่สัตว์มักจะติดตามวัตถุที่มันมองเห็น หรือได้ยินในช่วงสำคัญ (critical period) หลังเกิดใหม่ๆ พฤติกรรมนี้เห็นได้ชัดเจนในพวกสัตว์ปีก พบเสมอว่าลูกไก่ หรือลูกเป็ด มักจะเดินตามแม่ทันทีหลังจากฟักออกจากไข่ ถ้าได้พบแม่ในช่วงสำคัญ คือ ช่วง 13-16 ชั่วโมงหลังการฟักจากไข่
เป็นพฤติกรรมการเรียนรู้ที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาหนึ่งของชีวิตสัตว์ และเกิดขึ้นในช่วงเวลาหนึ่งของชีวิต (critical period) เช่น ระยะแรกๆ หลังจากเกิดและจะเกิดขึ้นในระยะเวลาสั้นมาก ถ้าเลยระยะนี้ไปแล้ว การเรียนรู้ก็จะไม่ดี พฤติกรรมการฝังใจที่เกิดขึ้นนี้อาจจำไปตลอดชีวิต หรือฝังใจเพียงระยะหนึ่ง ตัวอย่างพฤติกรรมที่เกิดจากการเรียนรู้ เช่น
- การเดินตามวัตถุแรกที่เคลื่อนที่ และส่งเสียงได้ ในลูกสัตว์ เช่น ลูกนก ลูกห่าน ลูกวัว
- การฝังใจต่อกลิ่นของพืชบางชนิดที่แม่แมลงหวี่วางไว้ของแมลงหวี่ที่ฟักออกจากไข่
- การฝังใจที่เกิดจากกลิ่น ทำให้ปลาแซลมอนว่ายน้ำกลับไปวางไข่ยังบริเวณน้ำจืดที่มันเคยฟักออกมา
- การเดินไปกอดวัตถุที่อ่อนนุ่ม และมีขวดนม ของลูกลิงซิมแพนซี
2.3) การเรียนรู้แบบมีเงื่อนไข (conditioning หรือ associate stimulus)
หมายถึง พฤติกรรมที่เกิดขึ้นโดยสิ่งเร้าสิ่งหนึ่งเข้าไปแทนที่สิ่งเร้าเดิม ในการชักนำให้เกิดการตอบสนองชนิดเดียวกัน เช่น พฤติกรรมที่สัตว์ ตอบสนองต่อสิ่งเร้า 2 ชนิด คือ สิ่งเร้าที่แท้จริง (unconditioned stimulus) และสิ่งเร้าไม่แท้จริง (conditioned stimulus) ติดต่อกันเป็นเวลานาน จนกระทั่งผลที่สุด แม้จะไม่มีสิ่งเร้าที่แท้จริงอยู่ด้วย เฉพาะสิ่งเร้าไม่แท้จริงเพียงอย่างเดียวก็สามารถกระตุ้นในสัตว์นั้นๆ ตอบสนองได้
จากผลงานการศึกษาของ Pavlov ซึ่งจัดเป็น classical conditioning เป็นการที่สัตว์ได้รับการกระตุ้นจากสิ่งเร้า 2 ชนิดที่มาสัมพันธ์กัน
- ทดลองให้อาหารสุนัข >> สุนัขเห็นอาหารน้ำลายไหล
- สั่นกระดิ่งอย่างเดียว >> สุนัขน้ำลายไม่ไหล
- สั่นกระดิ่ง + ให้อาหาร >> สุนัขน้ำลายไหล
- สั่นกระดิ่งอย่างเดียว >> สุนัขน้ำลายไหล
ทั้งๆ ที่ก่อนหน้านี้การสั่นกระดิ่งอย่างเดียวไม่ทำให้สุนัขน้ำลายไหล ดังนั้น เสียงกระดิ่งเป็นสิ่งเร้าที่เป็นเงื่อนไข (conditioned stimulus) ว่า ถ้าได้ยินเสียงกระดิ่งก็จะได้กินอาหาร
2.4) การเรียนรู้แบบลองผิดลองถูก (Trial and error learning)
ในธรรมชาติมีบ่อยครั้งที่สัตว์แยกไม่ออกว่าสิ่งใดให้คุณ สิ่งใดให้โทษ จึงต้องมีการเรียนรู้แบบลองผิดลองถูกก่อน ถ้าทำแล้วเกิดโทษจะไม่ทำอีก แต่ถ้าเกิดประโยชน์ก็จะจดจำไว้เพื่อทำครั้งต่อไป พฤติกรรมแบบนี้พบในสัตว์ที่มีระบบประสาทซับซ้อน การเรียนรู้แบบลองผิดลองถูกสามารถช่วยปรับเปลี่ยนตัวปลดปล่อย (sign stimuli) ของพฤติกรรมที่มีมาแต่กำเนิด ทำให้สัตว์มีพัฒนาการที่ดีขึ้น และมีความเป็นอยู่ที่ดีขึ้น เช่น
คางคกเมื่อเห็นแมลงบินผ่านมาจะตวัดลิ้นกินทันที แต่ถ้าแมลงนั้นเป็นผึ้ง คางคกจะถูกต่อย จากเหตุการณ์นี้คางคกจะจดจำ และเรียนรู้ว่าต่อไปไม่ควรจับผึ้งกิน หรือแม้กระทั่งแมลงที่มีรูปร่างคล้ายผึ้งก็ตาม
การศึกษาพฤติกรรมของไส้เดือน โดยการใส่ไส้เดือนในกล่องพลาสติกรูปตัว T โดยด้านหนึ่งเป็นส่วนที่มืดและชื้น อีกด้านหนึ่งโปร่งและมีกระแสไฟฟ้าอ่อนๆ ให้ไส้เดือนเคลื่อนตัวไป ในตอนแรกๆ ไส้เดือนจะเคลื่อนที่ไปทางด้านมืดและชื้น กับด้านโปร่งและมีกระแสไฟฟ้าจำนวนครั้งเท่าๆ กัน แต่เมื่อฝึกไปนานๆ ไส้เดือนจะเลือกทางถูก และเคลื่อนที่ไปทางด้านมืดและชื้นเป็นส่วนใหญ่ และเคลื่อนที่ไปทางด้านโปร่งและมีกระแสไฟฟ้าน้อยลงมาก
2.5) การเรียนรู้แบบใช้เหตุผล (reasoning or insight learning)
เป็นพฤติกรรมที่พัฒนาจากการลองผิดลองถูก กระบวนการเรียนรู้จะค่อยๆ เกิดขึ้น โดยการใช้ประสบการณ์ที่ผ่านมา นำมาปรับใช้เพื่อแก้ปัญหาใหม่ที่กำลังเผชิญ โดยจะเกิดในลักษณะที่รวดเร็วกว่าการพบปัญหาครั้งแรก รวมถึงความสามารถของสัตว์ที่จะตอบสนองอย่างถูกต้องได้ในครั้งแรก ต่อสถานการณ์ที่ต่างออกไปจากสถานการณ์เก่าที่เคยประสบมา สัตว์สามารถจะนำการเรียนรู้ที่ได้จากสถานการณ์แบบอื่นมาใช้แก้ปัญหาใหม่ที่ประสบได้ โดยไม่ต้องมีการลองผิด ลองถูก
พฤติกรรมนี้จึงพบใน mammal เท่านั้น โดยเฉพาะพวก primate เช่น ลิง chimpanzee สามารถคิดวิธีนำกล่องมาซ้อนกันเพื่อขึ้นไปหยิบกล้วยที่ผูกไว้ที่เพดาน ทั้งๆ ที่ลิงไม่เคยพบปัญหานี้มาก่อน สัตว์ชั้นต่ำไม่สามารถแก้ปัญหาที่เผชิญได้ เช่น ไก่ไม่รู้วิธีเดินอ้อมรั้วมายังอาหาร หรือแมวไม่รู้วิธีที่จะเดินให้ถึงอาหาร เมื่อถูกล่ามโยงด้วยเชือกที่ถูกรั้งให้สั้นอ้อมเสา 2 เสา เป็นต้น
แหล่งข้อมูล