Social interactions are central to most animals and have a fundamental impact upon the phenotype of an individual. Social behavior (social interactions among conspecifics) represents a central challenge to the integration of the functional and mechanistic bases of complex behavior. Traditionally, studies of proximate and ultimate elements of social behavior have been conducted by distinct groups of researchers, with little communication across perceived disciplinary boundaries. However, recent technological advances, coupled with increased recognition of the substantial variation in mechanisms underlying social interactions, should compel investigators from divergent disciplines to pursue more integrative analyses of social behavior. We propose an integrative conceptual framework intended to guide researchers towards a comprehensive understanding of the evolution and maintenance of mechanisms governing variation in sociality.
Hofmann, H. A., Beery, A. K., Blumstein, D. T., Couzin, I. D., Earley, R. L., Hayes, L. D.,P L. Hurd, EA. Lacey, SM Phelps, NG. Solomon, M Taborsky, LJ Young, and DR Rubenstein (2014). An evolutionary framework for studying mechanisms of social behavior. Trends in ecology & evolution, 29(10), 581-589.
Johnson, Z. V., & Young, L. J. (2015). Neurobiological mechanisms of social attachment and pair bonding. Current Opinion in Behavioral Sciences, 3, 38-44.
Bartz, J. A., Zaki, J., Bolger, N., & Ochsner, K. N. (2011). Social effects of oxytocin in humans: context and person matter. Trends in Cognitive Sciences, 15(7), 301-309.
Domes, G., Heinrichs, M., Michel, A., Berger, C., & Herpertz, S. C. (2007). Oxytocin improves “mind-reading” in humans. Biological Psychiatry, 61(6), 731-733.
Geng, Y., Zhao, W., Zhou, F., Ma, X., Yao, S., Hurlemann, R., ... & Kendrick, K. (2018). Oxytocin enhancement of emotional empathy: generalization across cultures and effects on amygdala activity. bioRxiv, 307256.
Thank you for the presentation.
ReplyDeleteIn humans, parental care and early experiences have a huge impact on our individual social behavior. Does it also happen in voles ? Would it be some sort of epigenetic system at work?
I think it is something that happens in most if not every species with any basic social structure (not solitary, and maybe even solitary when comes the time to reproduce with a mate?). Maybe the impact in some animals might not be as diverse as in humans, but I think it does lead to different personalities.
DeleteDes gènes codent pour certains neurotransmetteurs qui peuvent avoir des effets sur les relations d’attachements et les capacités cognitives chez les campagnols des prairies. Cependant, l’environnement peut avoir un effet sur l’inhibition/l’activation de ces gènes. On parle alors d’épigénétique. Dans le cas des campagnols des prairies, des hauts niveaux de vasopressine semblent avoir un effet positif sur la mémoire spatiale et sur leur comportement de défense territoriale, alors que des bas niveaux ont l’effet contraire. Cependant, les deux comportements semblent adaptatifs pour les individus.
ReplyDeletePlusieurs conférenciers ont parlé de l’effet de la vasopressine et de l’ocytocine sur la relation d’attachement et les capacités cognitives des campagnols des prairies. Je me demande s’il y a d’autres neurotransmetteurs et hormones qui ont aussi un effet qu’on néglige actuellement.
Cette présentation était difficile par la technicité et spécificité des termes employés. N’étudiant pas en biologie, quelques réécoutes agencées à la lecture d’articles m’a cependant permis de retirer d’importantes notions et idées avancées dans les travaux du professeur Phelps.
ReplyDeleteTout d’abord, la variation génétique m’apparaît désormais comme un phénomène beaucoup plus complexe que ce que je croyais, résultant d’une synergie de différents niveaux causaux, s’influençant les uns les autres. À cet égard, expliquer un trait, un comportement, implique un recensement exhaustif de ses causes, soit les 4 causes aristotéliciennes ; matérielle, formelle, efficiente et finale. C’est Tinbergen qui a apporté cet outil conceptuel dans le champ de la biologie, stipulant que l’explication doit inclure les CAUSES PROXIMALES soit le COMMENT : 1) le mécanisme (L’explication causale / la cause efficiente chez Aristote) et 2) l’ontogénie (l’explication développementale / la cause matérielle chez Aristote). Puis, les CAUSES ULTIMES soit le POURQUOI : 3) la valeur adaptative (l’explication fonctionnelle / la cause finale chez Aristote) et 4) la phylogénie (l’explication évolutive / la cause formelle chez Aristote). La tenue en compte de ces 4 causes pour l’explication de tout phénomène biologique, représenterais ainsi une explication intégrative (impliquant plusieurs niveaux d’influence causale et diverses perspectives complémentaires).
Les travaux du professeur Phelps (présentés lors de sa conférence) se concentrent sur la cognition sociale et plus spécifiquement sur la variation de traits sociaux tels que la fidélité sexuelle et la mémoire spatiale chez les campagnols des prairies. Cette espèce permet d’observer pour une population donnée, de probantes et continues variations à l’égard de ces traits, ce qui suggérerait que la sélection naturelle conserve activement des variantes du gène en question au lieu qu’un seul trait soit éventuellement gardé. Cette variation comportementale se retrouve ainsi jusque dans les détails du génome et témoigne d’une influence réciproque de différents niveaux causaux. Pour expliquer la présence persistante d’une telle variation, chacune des causes identifiées par Tinbergen et prise isolément n’est pas suffisante. Le « comment » s’explique par le mécanisme causal (les différents niveaux causaux partant du génome au comportement observé ; causes physiques) ainsi que par l’ontogénie (le développement de l’individu particulier dénotant le comportement ; causes développementales). Le « pourquoi » s’explique quant à lui par la valeur adaptative (la fonction du comportement observé ; l’utilité immédiate) ainsi que par la phylogénie (l’évolution dans le temps du comportement observé ; causes évolutives).
Il semble dès lors, comme le soulève Mr. Phelps à la fin de sa présentation et en rectifiant la citation de William James, qu’expliquer ou plutôt comprendre le cerveau ne peut se faire simplement par le biais de « (…) how the atoms came to be so caught and jammed ». L’explication ne s’arrête pas à l’unité du cerveau et comprendre toute chose ne se réduit pas à la connaissance d’une seule cause (efficiente dans ce cas-ci). L’explication, pour être exhaustive, doit considérer un champ beaucoup plus large, impliquant cause formelle, matérielle, efficiente et finale. Cela semble être l’ambitieux et très intéressant projet de la biologie intégrative à l’égard du vivant.
It was very interesting to learn that with vasopressin antagonist input in his ventropalidum, the male vole test subject does not bond with his sexual partner as would do a control male vole without vasopressin antagonist. After mating, the former does not develop an attachment to his partner as does the latter. Difficult to say that it is a real emotional attachment, but it seems to me that the control vole must "feel" something more than the test subject. If vasopressin expression is link by a mean or another to sentience, maybe there is here an inquiry track to understand "why" the vole "feel" attachment. In this case, unlike the mountain vole, if there is a selective advantage to the prairie vole to be monogamous, it seems that the "feeling" that could result by the expression of vasopressin could create some kind of adaptive positive feedback loop that increase probability and rapidity of vole pairing. Am I right to think that vasopressin could be imply in a pairing positive feedback the same way as dopamine seems implied in a positive feedback in associative learning?
ReplyDeleteI asked a question after your presentation about whether voles will grieve after the loss of their partners. I was wondering if you have considered this in the case of your studies that are not done in the field. i.e. are the animals stressed out by the strange and sometimes isolating social conditions which you create , and could this effect the results?
ReplyDeleteWhat reasons might explain the differences in social behaviors (especially monogamous pair-bonding) between prairie voles and montane or meadow voles?
ReplyDeleteThank you.
Dans une perspective psychologie comparée, je remarque que le Dr Phelps nous expose également les limites à la généralisation des études menées avec d'autres espèces vers l'espèce humaine, nous fournissant des liens intéressant sur les aspects plus typiquement humains(voir la présentation du sujet de sa conférence plus haut sur cette page). Voici certaines autres étude ou article sur le rôle du "génétique" chez l'humain:
ReplyDeletehttps://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2533683/
http://www.science20.com/news_releases/is_allele_334_an_infidelity_gene_for_men
My question to Mr Phelps was about the status of wanderer. I was wondering if his team (as well as Mr Ophir's team) actually had to manipulate female populations in order to get the results they're getting. For example, would providing unlimited females, so to speak, have the effect of converting all the male population to "residents". And the answer I got was, as far as I can recall : "probably, yes..."
ReplyDeleteWe know dolphins could go through depression or even die after loosing a "sibling". We also konw Elephants come to feel and touch the body of a matriarch dead a few weeks earlier.
ReplyDeleteDo animals know they will die? What is their perception of death?
What would happen if the female is moved and held onto a different territory not used by another male. Would her pair-bonded male follow immediately, because he’s actively looking for that specific mate, or would he take much longer to change territory because his relying on spatial memory?
ReplyDeleteI wonder if in your sample you’ve seen radical change in behavior. For example the ones that have alleles that intially would point to a wanderer prairie vole and would become a resident.
ReplyDeleteWhat could be environmental factors that would affect a change of the expression of a gene?