Flight-associated discharge pattern in a weakly electric fish, Gnathonemus petersii (Mormyridae, Teleostei)

Abstract

A Gnathonemus petersii which is put into the tank of a Mortnyrtts rume, or of an electrically silenced G. petersii, displays a discharge rate which is only one fourth
(8 Hz) the rate exhibited by an attacking, territory-defending animal. In both instances, the variability of intervals is great. In contrast to the bimodal histogram of an attacking animal, the histogram of an inferior, fleeing fish displays only one mode.
This mode is identical to the burst activity-mode of the resting histogram, and different froin the swimming histogram mode. So the histogram displayed by an attacked and persecuted animal is significantly different from the histograms exhibited by i) isolated resting, ii) isolated swimming, and iii) attacking fish.
During an attack-elicited escape reaction, G. petersii increases its discharge rate up to 55 Hz in a step-like fashion, while regularising the length of successive intervals ("fleeing signal"). The step-like discharge rate increase is also shown by the receiver of an Approach who does not move. This suggests that the step-like discharge rate increase, associated with the escape reaction, is not an incidental response to changed motor activity. The "fleeing signal" presumably is i) an incidental response to a vegetative reaction, or ii) it may have the significance of a signal communicating a socially relevant message (e.g. threat).
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Der schwachelektrische Fisch Gnathoneqnus petersii sendet in einem fremden Revier mit einer um etwa das Vierfache niedrigeren durchschnittlichen Entladungsrate (ca. 8 Hz)
als ein aggressives, revierverteidigendes Tier. Wie bei diesem ist die Variationsbreite der Intervalle groß. Im Unterschied zu dem Histogramm eines angreifenden Tieres,
das zwei Modi besitzt, hat das Histogramm eines inferioren, fluchtbereiten Fisches nur einen einzigen Modus. Dieser Modus ist mit dem "Burst-Aktivitäts"-Modus des Ruhehistogramms identisch, nicht jedoch mit dem Modus des Schwimmhistogrammes. Das Histogramm eines Tieres im fremden Revier, in dem es angegriffen und in die Flucht gejagt wird, unterscheidet sich signifikant von den drei bisher bekannten Histogrammtypen, die man bei (I) isolierten ruhenden, (2) isolicrten schwimmenden oder bei (3) einem Partner angreifenden Fischen findet.
Während des Angegriffenwerdens und der Fluchtreaktion erhöht G. petersii sprungartig seine Entladungsrate auf bis zu 55 Hz; gleichzeitig wird die Länge aufeinanderfolgender
Intervalle "regularisiert". Die sprunghafte Erhöhung der Entladungsrate wird auch dann gezeigt, wenn das Tier auf eine Stoßintention des Revierinhabers hin sich nicht vom Platz rührt. Dies legt die Vermutung nahe, daß die sprunghafte Erhöhung der Entladungsrate während der Fluchtreaktion nicht eine Begleiterscheinung der erhöhten
motorischen Aktivität sein kann, sondern entweder a) eine Folgeerscheinung einer vegetativen Reaktion ist oder b) spezifischen Signal-(z.B. Droh-) Charakter hat.