Formkonstante Verhaltenselemente bei Tritonia diomedea

Oft lassen sich bei tieren relativ konstante Verhaltenselemente (Fixed action patterns) als Grundbausteiner komplexer Verhaltensweisen erkennen. Diese Konstanz zeigt, dass die dazugehörigen Steuerprogramme in weitgehend festgelegten neuralen Mustergeneratoren vorliegen und stereotyp abgespielt werden, falls ein bestimmter Reiz auftritt.

Das Fluchtschwimmen der Meeresschnecke Tritonia ist ein gut untersuchtes Beispiel für diese motorischen Programme. Wird diese Nacktschnecke von dem Arm eines Seesterns berührt, so wird über eine Dauer von 30 Sekunden eine stereotypes Fluchtbewegung abgespielt. Das macht Sinn, da der Seestern der häufigste Räuber dieser Schneckenart ist.
Die Fluchtbewegungen beruhen auf alternierenden Kontraktionen der ventralen und dorsalen Rumpfmuskulatur.
Das folgende Experiment hat gezeigt, dass diese Bewegungen von einem einfachen neuralen Schaltkreis gesteuert werden:
Ein isoliertes Gehirn einer Tritonia wurde in eine Lösung überführt und elektrophysiologisch die Impulsraten der beteiligten Neuronen gemessen. Durch elektrische Reizung kann das vollständige Fluchtschwimmprogramm der Schnecke alleine von den elektrischen Impulsen des isolierten Gehirns abgerufen werden. Das bedeutet, dass die Muskeln offenbar keine Rückmeldungen über den Erfolg des Programms an das Gehirn leisten. Sensorische Rückkoppelung ist offenbar zur Aufrechterhaltung der Bewegung nicht erforderlich. Es lässt sich natürlich nicht ausschließen, dass beim lebenden Tier nicht doch ein Feedback modifizierend in den Bewegungsablauf eingreift. Dass diese Bewegungsmuster jedoch nicht so starr ist, wie nach diesem Experiment gedacht, haben spätere Experimente bei anderen Tieren gezeigt.