The effect of the presence of a sick individual on the social behavior of the common vole (Microtus arvalis) in female–male pairs.

Niniejsza praca magisterska porusza wpływ obecności chorego osobnika na zachowania socjalne nornika polnego (Microtus arvalis) w parach samica-samiec. Punktem wyjścia była koncepcja zachowań chorobowych (sickness behavior), które stanowią adaptacyjną odpowiedź organizmu na infekcję, wspierając procesy immunologiczne, ale jednocześnie mogą być maskowane w sytuacjach wymagających aktywności, np. w obliczu rywalizacji czy reprodukcji. Życie w grupach społecznych niesie zarówno korzyści (ochrona przed drapieżnikami, efektywna termoregulacja, wspólna opieka nad potomstwem), jak i koszty w postaci większego ryzyka transmisji patogenów. Z tego względu istotne staje się badanie mechanizmów rozpoznawania i reagowania na obecność chorych osobników.Badanie przeprowadzono na 46 nornikach polnych (Microtus arvalis) (23 samce, 23 samice) pochodzących z hodowli Uniwersytetu Jagiellońskiego. Zwierzęta podzielono na dwie grupy różniące się układem pary: w pierwszej samiec pozostawał w klatce, do której wprowadzano samicę, w drugiej samica pozostawała we własnej klatce, do której wprowadzano samca. Eksperymenty realizowano w dwóch wariantach - kontrolnym (iniekcja soli fizjologicznej) i eksperymentalnym (iniekcja zymosanu). Po trzech godzinach od podania substancji rejestrowano 15-minutowe interakcje, analizując m.in liczbę podejść agresywnych i nieagresywnych, aktywność, zachowania pielęgnacyjne, krycie oraz obwąchiwanie. Uzyskane dane analizowano za pomocą testów statystycznych.Przeprowadzone badania nad wpływem obecności chorego osobnika na zachowania socjalne nornika polnego (Microtus arvalis) wykazały brak wyraźnych, jednoznacznych efektów podania zymosanu, choć odnotowano pewne istotne różnice. W parach, w których u samców wywoływano reakcję zapalną, samice częściej inicjowały podejścia agresywne na początku interakcji oraz dłużej obwąchiwały partnera w końcowej fazie obserwacji. Z kolei w parach, gdzie samica pozostawała w klatce, samce po podaniu zymosanu wykazywały istotnie mniejszą liczbę podejść nieagresywnych i obniżoną aktywność. Nie stwierdzono istotnych zmian w czasie wspólnego przebywania, zachowaniach agresywnych, grooming’owych ani w samotnym siedzeniu. Otrzymane wyniki sugerują, że zachowania chorobowe u nornika polnego występują, lecz zależą od płci oraz kontekstu interakcji i mogą być częściowo maskowane, co potwierdza potrzebę dalszych badań nad tym zagadnieniem w warunkach naturalnych.

This Master’s thesis addresses the impact of the presence of a sick individual on the social behavior of the common vole (Microtus arvalis) in female–male pairs. The starting point was the concept of sickness behavior, which constitutes an adaptive response of the organism to infection, supporting immune processes but at the same time potentially being masked in situations requiring activity, such as competition or reproduction. Living in social groups entails both benefits (protection from predators, efficient thermoregulation, communal care of offspring) and costs in the form of an increased risk of pathogen transmission. For this reason, it becomes crucial to study the mechanisms of recognizing and responding to the presence of sick individuals.The study was conducted on 46 common voles (Microtus arvalis) (23 males and 23 females) originating from a breeding colony at Jagiellonian University. The animals were divided into two groups differing in pair arrangement: in the first, the male remained in the cage while a female was introduced; in the second, the female remained in her cage while a male was introduced. The experiments were performed in two conditions: control (saline injection) and experimental (zymosan injection). Three hours after administration, 15-minute interactions were recorded, analyzing, among others, the number of aggressive and non-aggressive approaches, activity, grooming, copulation, and sniffing. The collected data were analyzed using statistical tests.The conducted research on the influence of the presence of a sick individual on the social behavior of the common vole (Microtus arvalis) revealed no clear, unambiguous effects of zymosan administration, although certain significant differences were observed. In pairs where males were subjected to an induced inflammatory response, females more often initiated aggressive approaches at the beginning of the interaction and spent more time sniffing the partner in the final phase of observation. In pairs where the female remained in the cage, males injected with zymosan showed a significantly lower number of non-aggressive approaches and reduced activity. No significant changes were found in time spent together, aggressive behaviors, grooming, or solitary sitting.The results suggest that sickness behaviors in the common vole do occur, but they depend on sex and interaction context, and may be partially masked. This confirms the need for further research on this phenomenon under natural conditions.