Vliv psychoaktivních látek na soudržnost hejna a agresivitu jelce tlouště Squalius cephalus L.

Bc. Lucie Čmolíková

Master's thesis

Effect of psychoactive compounds on a shoal cohesion and aggressive behaviour of chub Squalius cephalus L.

Abstract:

Agresivní chování je přirozeným mechanismem, který zajišťuje zvířatům nejrůznější zdroje, jako například teritorium, potravu či partnery. Vyskytuje se u celé řady živočichů, včetně ryb. V agresivních projevech lze nalézt značné mezidruhové či vnitrodruhové rozdíly způsobené pravděpodobně evolučním vývojem. Hlavním centrem pro řízení agresivity je střední mozek, odkud se šíří impulzy do dalších mozkových struktur daného jedince. Kromě vnitřních faktorů pak na agresivitu působí také vlivy vnější, mezi něž řadíme například velikost soupeřů, hustotu obsazení daného prostoru, předchozí sociální zkušenost či dostupnost potravy. Dalším typem chování je schopnost tvořit hejna. Ryby mohou tvořit jak skupiny strukturované, tak skupiny náhodné, např. u potravních zdrojů. Hejnem je skupina v případě, že mezi jejími jedinci dochází k sociálním interakcím. Je-li ryba součástí hejna, stává se uživatelem veškerých výhod (snížení pravděpodobnosti predace, snížení metabolismu, snadnější dostupnost potravy) či nevýhod (nižší příjem potravy, vyšší riziko infekce parazity, přenášenými přímým kontaktem), které hejno poskytuje. Agresivní a hejnové chování může být ovlivněno přítomností zbytkových psychotropních látek ve vodních tocích. Ty ovlivňují chování vodních organismů působením na centrální nervovou soustavu a to zejména na mozek a zasahují tak do fitness jednotlivce a celkové populační dynamiky druhu. Psychiatrické léky včetně antidepresiv jsou obecně nejpředepisovanějšími léčivy na světě. Konkrétně u citalopramu pak byl dokázán vliv na chování i fyziologii u celé řady organismů, včetně ryb. V průběhu laboratorního experimentu jsem zkoumala vliv antidepresiva citalopramu rozpuštěného ve vodním prostředí na juvenilní jedince jelce tlouště. Výsledky ukázaly, že u jedinců, kteří byli látce vystaveni, byla agresivita vyšší než u jedinců kontrolních. Ze čtyř typů agresivního chování byly rozdíly patrné u přímého útoku, vertikálního plavání a lateralizace. Intenzita kruhového plavání byla na vystavení danému léčivu nezávislá. Zároveň bylo z pokusu patrné, že exponovaní jedinci mezi sebou udržovali větší vzdálenost, tedy udržovali nižší soudržnost hejna než jedinci kontrolní.

Abstract:

Aggressive behavior is a natural mechanism that provides various sources to animals like territory, food or mating partners. It occurs in a variety of animals including fish. There are many interspecific and intraspecific differences in the aggressiveness which are probably caused by evolution. The main control centre of aggression is the midbrain from where impulses spread to other brain structures. There are other factors which can influence aggressive behavior in addition to the internal factors such as opponent size, population density, availability of food resources or social experience. Another type of behavior is the ability to form shoals. Fish can form structured as well as unstructured groups. Group become a shoal in the case that there are social interactions between its members. Fish included in shoal utilize all benefits (for example reduced predation risk, decreased metabolism, better availability of food) as well as disadvantages (lower food intake, higher risk of parasite infestation) as a result of living in it. Both shoaling and aggression can be influenced by the presence of residual psychotropic substances in water courses. These substances can affect behavior of aquatic organisms by influencing their central nervous system so we can find changes in individual fitness and population dynamic of the species. Generally, psychiatric drugs including antidepressants are most prescribed substances in the world. Especially citalopram can affect behavior and physiology in a variety of organisms including fish. In the laboratory experiment I tested effects of antidepressant citalopram on behavior of chub juveniles. Results showed that juveniles exposed to this psychiatric drug were more aggressive than control subjects without the drug. In addition to it, I studied frequency of different antagonistic behavior types, namely frontal attack, vertical swimming, lateralization and circular swimming. Frequency of circular swimming has proved independent on the drug exposure. It is also evident that there was greater distance between exposed fish. In other words fish kept lower shoal cohesion than control individuals.

Keywords

psychoaktivní látky, znečištění vodních ekosystémů, etologie

Keywords

psychoactive compounds, contamination of aquatic ecosystems, ethology

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 12. 4. 2017

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Pavel Horký, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / field:
Animal Science / Special Animal Raising