나무 개미에 비주얼 고전 컨디셔닝

1. 유지 Formica rufa 식민지 참고:이 연구에 사용 되는 나무 개미 (Formica rufa, L.) 식민지에 Ashdown 숲, 서 섹스, 영국에서 모았다 (N 51 4.680, E 0 1.800). 영국 내에서, 7 월과 8 월 사이 F.이 식민지를 수집 해야 합니다. 둥지의 좋은 비율을 제거 해야 합니다, 그리고 여러 백 노동자와 종족, 식민지를 보장 하기 위해 유지 등의 긴 기간에 대 한 활성 시간 (최대 1 년). 권한 둥지 제거 하기 전에 관련된 기관에서 발견 되어야 한다. 넓은 상자에 나무 개미 식민지 집 (약 135 cm x 70 cm x 35 cm) 12-h 빛: 12에서 소계 (PTFE)의 수 지 (예를 들어, Fluon)에서 21 ° C에서 탈출 개미를 방지 하기 위해 덮여 벽-h 어두운 주기. 자당 (333 g/L)과 물 물 디스펜서를 사용 하 여 개미를 제공 합니다. 개미 다이어트는 단백질이 풍부 하도록 냉동된 귀뚜라미 2 주 x와 식민지를 피드. 스프레이 둥지 물으로 매일 습기가 유지 하. 식민지의 위생 상태를 개선 하기 위해 추가 소나무 수 지 때 필요한; 소나무 수 지 나무 개미 식민지17기생을 줄일 수 있습니다. 개미에 어떤 죽은 식민지 회원 보증금을 수 있도록 작은 용기 (직경에서, 5 cm 깊은 약 15 cm) 둥지 안에 배치 합니다. 어떤 실험을 시도 하기 전에 수집 후 적어도 2 주 동안 afore 언급 한 조건에서 개미를 유지. 개미 2 d 그들의 동기 부여 향상 실험 전에 굶 어 둥지에서는 자당을 제거 합니다. 2. 선택 하 고 개미를 활용 참고: 개미를 활용, 맞춤 홀더 필요 합니다. 이 모델링 점토를 사용 하 여 생성할 수 있습니다 그리고 여 상처와 골 판지 수평으로 그것에 연결 된. 골 판지의 상부 표면 부분적으로 곤충 핀 고정 하는 동안 연결을 허용 하는 왁 스로 코팅 한다. 주의 깊은 취급 훈련 전에 스트레스의 높은 수준에 그들을 겪고 피하기 위해 개미를 활용 하는 경우이 프로토콜 (를 포함 하 여 유지 보수, 수송, 및 실험), 그러나 특히 모든 단계에 대 한 필요 하다. 개미를 먹을 동기를 선택 하려면 작은 상자 안에 자당 (200 g/L)의 한 방울을 슬라이드 배치 (약 14 c m x 8 c m x 5 cm) 벽 PTF 탈출을 방지 하기 위해 수 지로 덮여. 둥지에서 나무 또는 죽은 개미를 운반 하는 개미를 선택 하지 마십시오. 대신, 이들은 더 음식에 대 한 검색을 둥지를 떠나 려 하는 채집 될 가능성이 있기 때문에 개미 둥지의 벽을 크롤 링을 가져가 라. 상자에서 각 개미를 놓고 자당 드롭에 피드를 보고 싶어 합니다. 않으면, 전송 즉시 포만 방지 하기 위해 또 다른 빈 상자. 별도 튜브에 각 개미를 전송. 걸거나 각 관 1-2 분, 냉동 실에 최대 5 분 동안 얼음에 개미를 고정 하. 장소에 그것의 머리와 가슴 사이 공동으로 종이에 컷을 통해 홀더 고정된 개미. 유지 안테나 마분지 위에 왁 스 층에 포함 된 곤충 핀을 사용 하 여 머리의 측에. 맞춤 난방 요소를 사용 하 여 ant의 머리에는 곤충 핀의 끝을 마분지에 평행 하 게 왁 스. 이 절차 동안, 그들에 게 손해를 발생 시 키 지 않으려면 난방 요소와 안테나 와이어 터치 하지 마십시오. 말린 후에 왁 스, 안테나를 잡고 곤충 핀을 제거 하 고 조심 스럽게 소유자에서 개미를 제거. 개미를 잡고 곤충 핀 수정 모델링 점토에 실린더와 개미를 보장, 아래 주문 품 플라스틱 홀더 전형적인 서 자세를 유지 하 고 몸 전체는 자유롭게 이동 하는 수정 프로그램을 제외 하 고 머리. 훈련 전에 적어도 2 시간에 대 한 어둠 속에서 이용한 개미를 유지. 3. 학습 및 테스트 설정, 조건 자극, 그리고 unconditioned 자극 흰색 아크릴 상자 (50 x 50 x 50 cm)는 실험에 대 한 액세스를 허용 하도록 앞에 오픈에 실험을 실시 합니다. 카메라와 함께 개미의 동작을 기록 합니다. 상자의 상부 표면에 구멍을 통해 바로 위에 개미, 매크로 렌즈와 카메라를 배치 합니다. 어떤 외부 시각적 효과 줄이기 위해, 방을 광원 아크릴 상자 (두 26 W 빛)의 상단에 직접 가리키고 제외한 어둠 속에서 계속. 사각형 사용 하 여 시각적 큐 (CS)으로 밝은 파란색 ( 그림 S1에 스펙트럼) 골 판지 (60 x 45 m m) 바늘, 주사기 (2 mL)에 연결에 그것의 센터에 연결 된 미국 (자당 200 g/L) 수동으로 개미 (그림 1A 및 1B에 전달 ).참고: 자당 솔루션은 색깔과 냄새 때 물에 녹아 있지 않습니다 어떤 흰 설탕으로 만들 수 있습니다. 두 가지 유형의 병렬, 짝과 홀 (아래 설명 참조), 무작위 순서로 교육을 실시 합니다.참고:이 연구에서 우리가 않았다 지불 하지 시각적 표시의 성격에 관심. 큐와 보상 간의 연결에만 계정에 찍은. 색상과 모양 하지 테스트 되었습니다, 그리고 다른 특징을 가진 CS 비슷한 결과 얻을 것 이라고 가능성이 높습니다. 그럼에도 불구 하 고, 파란색 같은 속에서 개미는 파란색18파장에 민감한 표시 되었습니다 때문에 발탁 됐다. 쌍을 이루는 교육참고: 대응 훈련, CS 및 미국 제공 됩니다 모든 재판에 관련 된 서로 (그림 1C). 그 개미는 저절로 수행 되지 MaLER는 프레 젠 테이 션 하기 전에 보장 하기 위해 CS를 제시 하기 전에 개미 10 s를 녹음을 시작 합니다. 개미는이 기간 동안 MaLER 수행, 몇 초 동안 재판을 연기. 어떤 개미 지속적으로이 동작을 표시 하는 경우는 분석에서 제외 합니다. 이동 주사기 + CS ~ 10 개미 앞 s, 바늘의 팁과 개미의 얼굴과 양쪽에 5mm 위의 최대 사이 보관. 이 시간 동안, 이동 바늘의 팁 최대한 가까이 개미의 머리에 하지만 안테나 (그림 1B)를 건드리지 않고.참고: 모션 꿀벌6시각적 연관 학습에 역할을 보여줘 왔다 때문에 CS를 제시 포함 되었다. 안테나와 감지는 자당 개미 있도록 mouthparts 자당의 방울을 주사기 끝에서 자당의 한 방울을 스며 나오게 하다 압력을 적용 합니다. 약 5에 대 한 피드 개미 수 s.참고: 각 재판에서 자당 개미의 금액 하지 이러한 실험에서 통제 되었다. 어떤 개미에 피드 약 5 동안 자유롭게 먹을 수 있도록 충분히 큰 있어야 하는 자당의 드롭 s. 10이이 절차를 반복 x, 5 분의 ITI.참고:이 실험에서 개미 돌리 었 다 항상 아크릴 상자 오픈 쪽에 가까운 그들의 오른쪽 눈으로 오른쪽. 따라서, CS는 항상 그들의 오른쪽 측면에서 개미를 접근. 이 학습을 무효화 하지 않습니다, 하지만 절반 왼쪽에 개미 및 어떤 가능한 lateralization 효과 피하기 위해 오른쪽 절반을 설정 하 여이 실험을 수행할 수 있습니다. 짝이 없는 훈련참고:이 훈련으로 구성 되어 제시 개미에는 CS 또는 미국, 되 고,이 두 자극 (그림 1D) 시간이 지남에 따라서, 서로 다른 해리. 각 재판 전에 개미 10 s를 녹음을 시작 합니다. 짝된 훈련에서 같은 방식으로 CS를 제시 하지만 개미에는 자당을 제공 하지 마십시오. 2.5 분 후 미국 CS 연결 없이 주사기를 사용 하 여 (안테나) 감동 또한 mouthparts에 직접 제공 합니다. CS의 재판으로 시작 하 고 10이이 절차를 반복 x 재판, 2.5 분의 ITI와 intercalating의 각 유형에 대 한. 테스트참고: 테스트 실시 1 x, 어느 10 분 또는 1 시간 후 해야 마지막 훈련 재판; 테스트는 개미 제시는 CS와 아니라 미국 이전 형성 연관 메모리의 멸종을 발생할 수 있습니다. 테스트 전에 개미 10 s를 녹음을 시작 합니다. 약 10 개미에 게는 CS를 제시 s. 개미는 여전히 동기 테스트 후 자당을 제공 하 여 피드를 확인 합니다. 4. 데이터 수집 및 분석 10 위 개미의 행동 기록 s 각 재판 전에 및 CS 및 미국 프레 젠 테이 션 하는 동안. 모든 시련과 테스트 사후 분석을 위해 기록 됩니다 확인 합니다. 학습 및 테스트, 하는 동안 만든 녹음을 사용 하 여 점수 10 동안 개미 응답 CS 프레 젠 테이 션의 s. 개미 응답 CS 프레 젠 테이 션 확장과 mouthparts의 움직임에 따라 동작의 세 가지 유형으로 구분: 전체 확장 운동 (FEM)와 마치 운동 (FE) 없이 전체 확장 또는 부분 확장 (PE)의 먹이 maxilla labium 또는 상 악 palps (그림 2A – 2D). 분석을 위해 단일 응답 (그림 2E)으로 모든 MaLER 종류 그룹. 모든 시도 테스트에 피드 하지 않았다 어떤 개미를 제외 합니다.참고: 분석, 개별 개미를 고려 하는 통계적 테스트 것이 좋습니다, 그로 인하여 개인 시간 변화에 대 한 회계. (긍정적인 응답에 대 한 1 및 0 응답을) 이진 방식으로 훈련 기간 동안 개미 응답을 분류할 때 혼합 효과 로지스틱 회귀는 권장16,19. 개미 각 훈련 평가판 또는 테스트, G에 응답의 비율을 비교-시험 또는 피셔의 정확한 시험 좋습니다, 개미 분석된16,20의 수에 따라.