제 브라에 자기장에 감도에 개성의 영향 평가

현재 연구에서 우리는 물고기 물고기 물 전류 및 자기장 등 외부 방향 신호를 shoaling의 방향 응답에 개성의 역할을 조사 하는 범위를가지고 실험실 기반의 행동 프로토콜을 설명 합니다.

동물의 orienting 결정 다양 한 감각 정보를 무게에서 유래한 다. 결정 과정 탐색 하는 동물의 능력에 의해 좌우 된다 (예를 들어, 선택 하 고 방향 유지 용량), 그것의 내부 상태 (예: 먹이 또는 생식 요구), 이동 (예를 들어, 운동 역학), 그리고 몇 가지 추가 하는 기능 외부 요인 (예, 하루, conspecifics와의 상호 작용의 시간)¹.

내부 상태 또는 방향 동작에서 동물 개성의 역할은 종종 제대로 이해 하거나²탐험 하지. 추가적인 사회 수생 종, 수시로 조정 수행 하 고 그룹 운동 동작³편광의 방향 연구에서 발생 한다.

물은 물고기의 오리엔테이션 과정에서 핵심 역할을 한다. 생선과 물이 전류는 unconditioned 응답 이라고 rheotaxis⁴, 될 수 있는 긍정적인 (즉, 상류 지향) 또는 네거티브 (즉 하류 지향)을 통해 방향을의 최소화를 구하고에서 배열 하는 다양 한 행사를 위해 사용 된다 에너지 비용^5,6. 또한, 문학의 성장 시체 보고 많은 물고기 종 방향 및 탐색^7,,89지자기의 필드를 사용 합니다.

물고기에서 rheotaxis 및 수영 성능 연구는 일반적으로 흐름 챔버 (flume), 어디 생선에 노출 되는 흐름 속도의 stepwise 증가에서 높은 속도, 낮은 소모 (라는 중요 한 속도)^{10까지 자주 수행 11}. 다른 한편으로, 이전 연구에서 아직도 물^12,13동물의 수영 동작의 관찰을 통해 방향 자기장의 역할 조사. 여기, 우리가 물 전류와 자기장을 조작 하는 동안 물고기의 동작을 연구 하는 연구자 수 있도록 실험실 기술을 설명 합니다. 이 방법은 주변 자기장의 조작 rheotactic 임계값 (즉, 최소한의 물 속도 결정 하는 결론으로 이어지는 우리의 이전 연구에서 shoaling zebrafish (Danio rerio)에 처음으로 이용 되었다 어떤 shoaling 물고기 동양 상류)¹⁴. 이 메서드는 느린 흐름 flume, 지구의 자기장 강렬의 범위 내에서 자기장을 제어 하도록 설계 되었습니다 설치와 결합 된 flume 챔버의 사용을 기반으로 합니다.

수영 터널 이용 zebrafish의 동작을 관찰 하는 그림 1에 설명 되어. (Nonreflecting 아크릴 실린더 7 cm 직경 및 길이 15 cm의 만든) 터널 흐름 속도¹⁴의 컨트롤에 대 한 설치 프로그램에 연결 됩니다. 이 설치 터널에서 흐름 율의 범위는 0과 9 cm/s 사이의 다릅니다.

수영 터널에서 자기 필드를 조작 하려면 사용 하는 두 방법 론 적 접근: 처음 1 차원 이며 두 번째는 3 차원. 모든 응용 프로그램에 대 한 이러한 방법은 정의 된 양의 물에 특정 자기 조건을 얻기 위해 지자기의 필드 조작-따라서,이 연구에서 보고 하는 자기장 강도의 모든 값 포함 지자기 분야.

1 차원에 관한 접근¹⁵, 자기장 (x 축으로 정의 되는) 물 흐름 방향을 따라 조작 수영 터널 감싸 솔레노이드를 사용 하 여. 이것은 전원 장치에 연결 하 고 그것은 균일 한 정적 자기장 (그림 2A)을 생성 합니다. 마찬가지로 3 차원 접근의 경우 수영 터널을 포함 하는 볼륨에 지자기의 필드 전기 철사의 코일을 사용 하 여 수정 됩니다. 그러나, 3 차원에서 자기장을 제어 하려면 코일 3 개 직교 헬름홀츠 쌍 (그림 2B)의 디자인이 있다. 각 헬름홀츠 쌍은 3 개의 직교 공간 방향 (x, y및 z)에 따라 동쪽으로 향하게 하는 2 개의 원형 코일의 구성 하 고 폐쇄 루프 조건에서 일 하는 3 축 자력을 갖춘. 자력 지구의 자연적인 분야와 유사한 분야 농도 함께 작동 그리고 그것은 (수영 터널이 위치한) 코일 집합의 기하학 센터에 가깝습니다.

우리는 물고기는 얕은 구성의 성격 특성 그들은 자기장¹⁶에 응답 하는 방법에 영향 가설 테스트를 위에서 설명한 기술을 구현 합니다. 우리는 사전 및 사후 성격^17,18 개인 응답 다르게 물 흐름과 자기장에 노출 되 면 가설을 테스트 합니다. 이 테스트 하려면 우리는 먼저 zebrafish 할당을 설립 방법과 사전 또는 사후^17,19,,2021그룹 개인을 사용 하 여 정렬 합니다. 다음, 우리는 떼 반응 개인만의 구성 또는 예제 데이터로 선물이 자기 수조 탱크에 적극적인 개인만의 구성에서 수영 zebrafish의 rheotactic 행동을 평가 합니다.

정렬 방법 탐구 소설 환경²¹개인 사전 및 사후의 다른 경향을 기반으로 합니다. 특히, 우리는 밝고 어두운 측면^17,19,,2021 (그림 3)으로 분할 하는 탱크를 사용 합니다. 동물 어두운 면에 acclimated 됩니다. 밝은 면에 대 한 액세스는 열려, 사전 개인 반응 물고기 어두운 탱크 두지 않는다 동안 새로운 환경을 탐구 하는 탱크의 어두운 절반을 신속 하 게 종료 하는 경향이.