LEERLINGOPDRACHTEN
WELZIJNSONDERZOEK AAN DIEREN Maarten Foeken
Inhoudsopgave Inhoudsopgave ........................................................................................................................... 1 1. Onderzoek bij pissebedden..................................................................................................... 2 2. Fysiologische reactie op stressor (temperatuur) bij varkens .................................................. 3 3. Het onthouden van de mogelijkheid tot het nemen van een zand- of stofbad bij kippen (depriveren) ................................................................................................................................ 4 4. Sociale interacties bij koeien.................................................................................................. 6 5. Rangordebepaling bij kippen ................................................................................................. 8 6. Nestbouwgedrag van gerbils .................................................................................................. 9 7. Voor-eileg-gedrag en cortisolniveau bij kippen................................................................... 10 8. Voortbeweging van tuinslakken........................................................................................... 12 9. Gedrag van biggen ten opzichte van elkaar ......................................................................... 13 10. Het meten van de emotie angst .......................................................................................... 14
1
1. Onderzoek bij pissebedden Pissebedden zijn primitieve landkreeftjes, die een gebrekkig functioneerde waterhuishouding hebben. Alleen via gedrag kunnen ze zich aanpassen Onderwerp. Keuzeproef. Materiaal. Zie de opstelling in de figuur. Deze is te vervaardigen met behulp van (rechtstreeks) aan elkaar gelijmde petrischaaltjes. Vervolgens wordt het geheel afgedekt met heel fijn gaas. Vastplakken op de randen. In de ruimte X wordt een opening in het doosje geboord om de pissebedden in te laten. Het geheel wordt met het gaas aan de onderzijde geplaatst op vier andere schaaltjes. De twee linkerschaaltjes worden voorzien van water; de twee bovenste schaaltjes worden met donker papier afgedekt. Hierdoor ontstaat vier varianten van milieukenmerken. Methode. Neem minimaal 100 pissebedden. Laat de diertjes in de opstelling los. Deze lopen dus op het gaas! Controleer na verloop van tijd de aantallen per milieu. Als de diertjes in staat zijn te kiezen, dan moet er een statistisch aantoonbaar verschil zijn tussen de aantallen. Resultaten. Tellen en statistische bewerking. Maak een staafdiagram. Relatie met welzijnsonderzoek. Met keuzeproeven is vast te stellen op welk moment welke behoeftes welke dieren hebben. Door daaraan te voldoen binnen de mogelijkheden kan een verbetering van het welzijn bereikt worden. Literatuur Foeken, M.J.W. (2005). Keuzegedrag van pissebedden. Niche, 36 (1).
2
2. Fysiologische reactie op stressor (temperatuur) bij varkens Onderwerp. Cortisolniveau in stress-situaties Materiaal. Diagram A (blootstelling aan hoge temperatuur) en diagram B (blootstelling aan een lage temperatuur), zowel bij een snelle verandering als bij een langzame verandering van de temperatuur.
Veranderingen in het gehalte aan cortisol in het bloed onder verschillende omstandigheden. Methode. Bestuderen van de diagrammen en beantwoorden van de vragen. Vragen 1. Is de verandering in het cortisolniveau te beschouwen als gedrag? 2. Wat zijn effecten van de toename van het cortisol in het lichaam? (zie biologieboek of Binas) 3. Welke letter in de diagrammen geeft een psychologische reactie aan en welke een specifieke reactie? 4. Wat is de betekenis van de lijn c? Wat is de betekenis van lijn d? 5. Wat is het meetbare effect bij een plotselinge temperatuurverandering vergeleken met een langzame blootstelling aan een temperatuursverandering? Leg je antwoord uit. Resultaten. Antwoorden op de gestelde vragen. Relatie met welzijnsonderzoek. Een stressor (een factor, die stress veroorzaakt) heeft in elk geval twee belangrijke kenmerken. De mate waarin er een verandering optreedt ten opzichte van de normale situatie (amplitudo) en de duur ervan. Stress leidt tot meetbare verschuivingen in het cortisolniveau. Die verandering stelt het dier in staat te reageren op de stressor, wellicht in de verwachting dat de inspanning zal leiden tot vermindering van de invloed van de stressor. Deze reactie van het dier op de stressor leidt tot uitputting. Bij langdurige aanwezigheid van de stressor mogelijk zelfs tot grote inwendige schade, tot de dood er op volgt.
3
3. Het onthouden van de mogelijkheid tot het nemen van een zand- of stofbad bij kippen (depriveren) Onderwerp. Bij kippen is het nemen van zand- of stofbaden is een onderdeel van het totale gedrag. De dieren maken kuiltjes in de bodem, voor zover dat mogelijk is en proberen dan met allerlei lichaambewegingen zoveel mogelijk stof te doen opwaaien op het verenkleed (letterlijk!). Na verloop van tijd staan de dieren weer op en schudden dan al het stof van zich af. Mogelijk verwijderen ze daardoor parasieten. Door kippen de mogelijkheid tot zand- of stofbaden te onthouden is te bestuderen of dit uitgestelde gedrag leidt tot inhaalgedrag. Materiaal. Diagrammen A, B, C en D hieronder.
Stofbadgedrag van kippen na deprivatie. Vragen 1. Geef in eigen woorden weer wat er per diagram wordt aangegeven. 2. Probeer te achterhalen wat de functie is van zand- of stofbadgedrag. 3. Geef aan hoe uit de diagrammen is af te lezen dat er sprake is van een inhaaleffect. 4. Geef aan in hoeverre het onthouden van zand- of stofbaden een meer of mindere aantasting van het welzijn van kippen inhoudt. 4
Resultaten. Antwoorden op de vragen. Relatie met welzijnsonderzoek. Als zand- of stofgedrag moet worden uitgesteld door deprivatie en daarna dit gedrag wordt ingehaald, moet er sprake zijn van een duidelijke functie. Duurt de deprivatie voort, zoals in batterijkooien, dan is er sprake van een gestoord welzijn.
5
4. Sociale interacties bij koeien Onderwerp. Koeien zijn kuddedieren. Ter voorkoming van gevechten zullen de dieren onderling sociale signalen uitwisselen, die er toe moeten leiden dat er geen gewonden vallen. Dat zou de kwaliteit van de kudde aantasten. Is een rangorde eenmaal vastgesteld, dan neemt het aantal antagonistische interacties (vechten, dreigen en vluchten) steeds verder af. Alle dieren kennen en herkennen elkaar. Bij introductie van nieuwe dieren in de kudde wordt deze orde verstoord en kunnen er wel degelijk problemen ontstaan. Materiaal. Een zestal foto’s, zie hieronder; een lijstje met gedragingen.
Gedrag van melkkoeien. Methode. Plaatsing van de juiste foto’s bij de juiste gedragingen. Resultaten. Antwoorden op de vragen.
6
Relatie met welzijnsonderzoek. Het zomaar introduceren van nieuwe dieren in een kudde kan tot grote problemen leiden, waardoor het welzijn van de dieren aangetast kan worden (gevechten). Het onthoornen van koeien is daarmee in feite symptoombestrijding. Vragen 1. Informeer bij melkveehouders, of ze deze problemen herkennen en vraag ook, hoe ze deze problemen oplossen. 2. Plaats de juiste foto’s bij de juiste gedragingen.
Nr 1 2 3 4 5 6
Gedrag Frontaal vechten Agressief dreigen Defensief dreigen Wijken Onderdanigheid Sociaal likken
Plaatje
7
5. Rangordebepaling bij kippen Onderwerp. Kippen in groepen stellen hun onderlinge rangorde vast door conflicten aan te gaan. Na verloop van tijd kennen en herkennen de kippen elkaar (al is dat voor mensen soms een stuk lastiger). Uiteraard is het een vraag, in welke aantallen kippen elkaar kunnen kennen en herkennen. Bij vrijlopende kippen met een aantal tot wellicht 60.000 of meer leghennen in de grondhuisvesting is daar niet veel over te zeggen. Dat kan betekenen dat een afzonderlijke leghen de hele dag bezig kan zijn met het onderling bepalen van de rangorde. In kleinere groepen kan al snel een sociale inertie ontstaan. Elke kip kent elke andere kip. Een conflict aangaan is niet meer nodig. Dat voorkomt veel schade. Materiaal
Relaties tussen vijf kippen. De pijlen lopen van de dominante kip naar de ondergeschikte kip. Methode. Uitzoeken van de onderlinge relaties. Welke kip wint de meeste confrontaties? Resultaten. Antwoorden op de gestelde vragen. Relatie met welzijnsonderzoek. Als kippen een maximaal aantal andere kippen kunnen kennen en herkennen zou er een pleidooi kunnen zijn voor grondhuisvesting van kippen tot een maximale groepsgrootte om schade als gevolg van onderlinge conflicten te voorkomen. Schade aan kippen kan beschouwd worden als een welzijnsbeperking. Vragen 1. Op basis van welke kenmerken zullen kippen elkaar kunnen herkennen? 2. Hoeveel van het totaal aantal mogelijke relaties in deze figuur zijn er bekend ? 3. Stel een mogelijke rangorde vast. 4. Als de relatie tussen C en D niet bekend zou zijn, welke rangorde zou er dan ontstaan? 5. Stel dat deze kippen in een batterijkooi zouden zitten, wat verwacht je dan van de rangorde als kip B zou verdwijnen? Wat zou het effect zijn op het agressieniveau, dat wil zeggen, de frequentie van het aantal handelingen van het agonistisch gedrag per tijdseenheid? 6. Een mogelijkheid om het aantal agonistische handelingen (vechten, dreigen en vluchten) te verkleinen is het dubben van de kippen. Wat wordt daarmee bedoeld? 7. Als het niveau van de agonistische handelingen in een batterijkooi laag is, waardoor zou de batterijkooi evengoed geen geschikte huisvesting voor kippen zijn?
8
6. Nestbouwgedrag van gerbils Onderwerp. Keuzeproeven geven mogelijk uitsluitsel over voorkeuren van dieren. Hoe beter men de voorkeuren van dieren in gevangenschap kent, des te meer men er mee rekening kan houden, des te minder de welzijnsbeperking. Materiaal. Dierverblijf, bijvoorbeeld een aquarium met normaal strooisel, nestmateriaal in de vorm van gekleurde draden wol of vellen van karton/papier op A-4 formaat, gerbils. Methode. Elke dag op hetzelfde tijdstip wordt aan de gerbils een hoeveelheid nestmateriaal verstrekt in verschillende kleuren met dezelfde structuur (draden wol of papier). Gerbils zullen hiervan proberen nesten te maken (scheurgedrag). Elke dag op hetzelfde tijdstip worden de resten daarvan verwijderd en op hoeveelheid gecontroleerd. Voor een goede schatting kan op het karton of papier van tevoren een maatverdeling getekend worden, bijvoorbeeld 1 cm bij 1 cm. Het aantal onbeschadigde vierkante centimeters levert een redelijke schatting op. Woldraden kunnen opgemeten worden of gewogen. Om een persoonlijke voorkeur uit te sluiten kunnen meerdere gerbils apart getest worden, bijvoorbeeld in drie afdelingen van een aquarium (tussenschotten) Voorbeeld Dag of periode 1 2 3 4 5 6
Dier 1 Rood papier Blauwe wol Geel karton Groene wol Gele wol Rode wol
Dier 2 Rode wol Geel karton Gele wol Groene wol Blauwe wol Rood papier
Dier 3 Blauwe wol Rood papier Rode wol Geel karton Groene wol Gele wol
Resultaten. Metingen, zoals vermeld. Relatie met welzijnsonderzoek. Zijn koeien kleurenblind? Kunnen varkens kleuren onderscheiden en tot hoever gaat dat dan? Heeft kleur van stalinrichtingen effecten op het gedrag van dieren? Vragen 1. Is er sprake van een persoonlijke voorkeur? 2. Is er sprake van toeval, dat wil zeggen, de verschillen tussen de dieren zijn niet significant? 3. Is er dan wel sprake van een gemeenschappelijke voorkeur? 4. Op welke manier heb je de resultaten verwerkt, om een uitspraak te kunnen doen? 5. Wat heb je in de literatuur kunnen vinden over het kleuren kunnen onderscheiden bij koeien, varkens en kippen? 6. Zouden keuzeproeven een bijdrage kunnen leveren aan de juiste kleuren voor een stalinrichting ? Zo ja, hoe dan ? Werk een voorbeeld van zo'n proef uit.
9
7. Voor-eileg-gedrag en cortisolniveau bij kippen Onderwerp. Het ei-leggen is voor een kip een gebeurtenis van betekenis. Zoveel is zeker. Dat is aan het waarneembaar gedrag vast te stellen. De vraag is dan ook of het gedrag een oorzaak of een effect is van het veranderde cortisolniveau. Veel onrustgedrag voor het eileggen zelf gaat samen met verhoogde niveau’s van dit hormoon. Rustige kippen hebben een waarneembaar lager cortisolniveau. Als kippen een omgeving geboden wordt waarin het eileggen in alle rust kan plaatsvinden (bijvoorbeeld legkast met strooisel), kan je vaststellen, hoe het voor-eileg-gedrag is. Bij verandering van dit gedrag in duur of frequentie van gedragselementen kan er sprake zijn van een gestoord welzijn. Bijvoorbeeld vanwege een niet-adequate omgeving (geen of te weinig legkasten en/of geen nestmateriaal) Materiaal. Diagrammen A, B, C en D.
Corticosteronniveau onder verschillende omstandigheden. Resultaten. Antwoorden op de vragen. Gegeven is dat diagram A en B betrekking hebben op cortisol-metingen vóór het eileggen, C en D na het eileggen. Relatie met welzijnsonderzoek. De lijndiagrammen kunnen gebruikt worden om ‘inwendige’ effecten te bespreken en of een variatie in cortisol een maat kan zijn voor gestoord welzijn. Vragen 1. Is de variatie in het cortisolniveau als parameter te gebruiken voor de mate van welzijn? 2. Stel, dat de diagrammen A en C te maken met huisvestingssysteem I en dat B en D te maken hebben met een huisvestingssysteem II, wat zou je dan kunnen concluderen op basis van deze diagrammen? 3. Uit welke gedragingen bestaat het normale eileggedrag van kippen? 4. Welke gedragselement of gedragselementen zullen een hogere frequentie te zien geven in geval van gestoord welzijn? Geef een uitleg. Gebruik de elementen uit het ethogram van eileggen (met en zonder legkast) op de volgende pagina.
10
Nr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Zonder legkast Scharrelen op draadbodem Vluchtpoging variatie 1 Vluchtpoging variatie 2 Vluchtpoging variatie 3 Scharrelpoging Vluchtpoging variatie 4 Bewegingen met snavel (schijnnestbouwhandeling) Staan, vleugels laten hangen Persen, inleiding eileggen Eileggen, uitdrijvingsfase Rust, einde uitdrijving Inspectie ei
Nr 1 2 3 4 5 6 7
Met legkast Nestinspectie Herhaling nestinspectie Verlaten van het nest Vluchtpoging naar de grond Alert staan Terugkeer op het nest Strootjes verleggen
8 9 10 11 12
Staan en opkijken Persen, inleiding eileggen Eileggen, uitdrijvingsfasse Rust, einde uitdrijving Inspectie ei
11
8. Voortbeweging van tuinslakken Onderwerp. Verschillen in de wijze waarop een tuinslak zich voortbeweegt op verschillende soorten ondergrond kunnen de moeilijkheidsgraad aangeven van voortbeweging op die soorten ondergrond. Voortbeweging is een onderdeel van de meeste gedragsystemen. Deze kan worden bemoeilijkt als gevolg van bijvoorbeeld gladde vloeren, te smalle of te korte ligboxen, vloeren met een te grote spleetbreedte. Dat kan dat leiden tot minder frequent uitvoeren van noodzakelijk gedrag als eten, drinken en voortbewegen (te lang blijven liggen) Materiaal. Voldoende tuinslakken. Diverse soorten ondergronden: zand, grind, schuurpapier, gaas, glas, enz. Bakken met de bodembedekking. Methode. Meten van de snelheid over een van te voren vastgestelde afstand en tijd (bijvoorbeeld 10 minuten). Te meten (gedrags)elementen in duur en frequentie: 1. afgelegde weg per tijdseenheid; 2. gebruik van tentakels; 3. gebruik van de voet; 4. gebruik van een slijmspoor; 5. heen en weergaande beweging van het lichaam; 6. en verder naar keuze. Van te voren moet worden vastgesteld hoe je gaat meten. Eerst een ethogram opstellen in enkele situaties om te weten, wat je kan verwachten, daarna de proeven starten en gedragselementen per tijdeenheid noteren, bijvoorbeeld per 5 seconden. Dat heet protocolleren. Gebruik afkortingen. Gedragselementen noteren als werkwoorden! Bij een waarnemingstijd van 10 minuten zijn dat al 120 gegevens! Maak van te voren enkele (lege) tabellen. Resultaten. Afhankelijk van de gekozen elementen. Per bodembedekking uitzoeken en dan vergelijken met behulp van o.a. staafdiagrammen. Relatie met welzijnsonderzoek. Het voortbewegen van slakken lijkt weinig of niets te maken te hebben met het welzijnsonderzoek. In dit geval gaat het dan ook meer om het uitvoeren van gedragsonderzoek, in dit geval nauwkeurig waarnemen en resultaten vastleggen. Slakken zijn spreekwoordelijk traag. Dat is vooral prettig, als leerlingen weinig tot geen ervaring hebben met gedragsonderzoek (dat kost namelijk altijd heel veel tijd).
12
9. Gedrag van biggen ten opzichte van elkaar Onderwerp. Abnormaal gedrag van biggen in strooiselschuren en op batterijkooien. Materiaal/Methode. Bestuderen van de twee figuren.
Diagram, zie vragen in tekst. Gegevens ontleend aan R. Buré, in The Welfare of pigs. Resultaten. Antwoorden op de vragen. Relatie met welzijnsonderzoek. Abnormaal gedrag is meestal normaal voorkomend gedrag, maar wijkt af in frequentie, vorm en intensiteit. Groepshuisvesting levert de dieren vaak voordelen op. Er is meer gelegenheid voor beweging en sociale contacten. Blijft er desondanks weinig tot niets te exploreren van de omgeving, dan wordt dat gedrag gericht op de soortgenoten. Vragen 1. Wat staat er in percentages op de verticale as aangegeven? 2. Is het tijdstip van waarnemen van invloed op de percentages in beide huisvestingssystemen? 3. Zo ja, geef daar een mogelijke verklaring voor. 4. Kan je uit de gegevens afleiden, wat de legenda voor de huisvestingsystemen zou moeten zijn ? Waar zie je dat dan aan? 5. In beide typen huisvesting is er sprake van abnormale gedragingen. Voldoen beide typen niet of hangt dat samen met de definitie van abnormaal gedrag? 6. Bereken zo mogelijk een gemiddelde van dit gedrag voor beide typen huisvesting. Maak daarvoor een schatting van de waarde per uur door de grafiek af te lezen. 7. Met welke redenen zullen de gekozen elementen beschouwd worden als abnormaal gedrag? 8. In welke situaties zullen dit soort gedragingen dan niet als abnormaal beschouwd worden? 13
10. Het meten van de emotie angst Onderwerp. Angst als emotie is als zodanig moeilijk te meten. Wat wel kan is het meten van gedrag of het afwezig zijn van gedrag, dat onder ‘normale’ omstandigheden verwacht mag worden, in deze opdracht over het al of niet vertonen van exploratiegedrag. Materiaal/Methode. Zie afbeelding. Het dier loopt rond op een houten bodem met duidelijk aangegeven vakken. Het getal in de vakjes in de twee tabellen onderaan stelt het aantal keren voor dat een proefdier zich in dat proefvak bevond. (In de tabel zijn de proefvakjes rechthoeken geworden; het waren vierkanten). De proef is overigens ook uit te voeren. Resultaten. De getallen zijn klein. Daardoor is het nodig om de getallen van bepaalde vakjes samen te voegen. Te denken valt aan alle randvakjes ten opzichte van alle vakjes die niet aan de rand liggen. Alle andere indelingen zijn ter overweging, maar wel met de gedachte aan de vraagstelling. Ook het aantal vakjes dat wel of juist niet bezocht is kan een mogelijkheid zijn. De uitspraak zoals vermeld bij de vraagstelling kan dus sterk afhankelijk zijn van de gekozen methode van verwerking van de resultaten! Relatie met welzijnsonderzoek. Is al aangegeven bij het onderwerp. Vragen 1. Is vast te stellen of dier 1 angstiger of juist minder angstig dan dier 2? 2. Geef aan, hoe je tot je uitspraak bent gekomen. Vergelijk je uitkomsten met andere leerlingen. 3. Is het waarschijnlijk dat het al of niet aanwezig zijn van exploratiegedrag een maat is voor een bepaalde hoeveelheid angst? 4. Is hoeverre is de proef zelf al bepalend voor de uitslag? 5. Aan welke voorwaarden moet de proefopzet voldoen, wil er een uitspraak mogelijk zijn? Bedenk een proefopzet. Voer de proef eventueel ook uit (met ratten, muizen, konijnen of cavia’s). 6. Hoe zou de levenservaring of leeftijd van het proefdier de uitkomst kunnen beïnvloeden? Noem drie mogelijkheden. A. Resultaten dier 1. 0 0 2 1 1 2 1 1 1 1 2 2 2 1 2 2 2 3
2 1 1 0 2 2
1 1 1 1 2 2
B. Resultaten dier 2. 1 3 2 2 3 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 2 2 2 2 2
14
1 0 1 0 0 0
2 1 2 2 2 0
2 2 3 3 2 0
