Conditioning or cognition? Understanding interspecific communication as a way of improving animal training (a case study with elephants in Nepal)

When animals are trained to function in a human society (for example, pet dogs, police dogs, or sports horses), different trainers and training cultures vary widely in their ability to understand how the animal perceives the communication efforts of the trainer. This variation has considerable impact on the resulting performance and welfare of the animals. There are many trainers who frequently resort to physical punishment or other pain-inflicting methods when the attempts to communicate have failed or when the trainer is unaware of the full range of the potential forms of human-animal communication. Negative consequences of this include animal suffering, imperfect performance of the animals, and sometimes risks to humans, as repeated pain increases aggression in some animals. The field of animal training is also interesting from a semiotic point of view, as it effectively illustrates the differences between the distinct forms of interaction that are included in the concept of communication in the zoosemiotic discourse. The distinctions with the largest potential in improving human-animal communication in animal training, is understanding the difference between verbal communication of the kind that requires rather high cognitive capabilities of the animal, and communication based on conditioning, which is a form of animal learning that does not require high cognitive ability. The differences and potentials of various types of human-animal communication are discussed in the form of a case study of a novel project run by a NGO called Working Elephant Programme of Asia (WEPA), which introduces humane, science-based training and handling methods as an alternative to the widespread use of pain and fear that is the basis of most existing elephant training methods

Tunteet tiedejournalismin voimavarana

Tiedejournalismia, samoin kuin tutkimustakin, on totuttu pitämään järjen ja rationaalisuuden linnakkeena. Kuten käytännössä tiedämme, niin näillä kuin monilla muillakin elämänaloilla parhaat tulokset antaa kuitenkin järjen ja tunteen liitto. Tarkastelen tässä tunteiden roolia laadukkaan tiedejournalismin voimavarana sekä hiukan myös niiden vastaavaa roolia tutkijan työssä

Lapsuuden salaovi

Kodin vanhasta kaapista löytyy yllättäen salaovi, jonka kautta pääsee toiseen maailmaan. Tämä saduista tuttu teema saattaa olla suosittu siitäkin syystä, että moni lienee kokenut saman myös todellisuudessa. Huonekalu ei silloin ole kaappi vaan lapsuudenkodin kirjahylly, ja yhden salaoven sijasta siellä on lukuisia avaruuden madonreikiä, joista pääsee pujahtamaan toiseen paikkaan ja aikaan. Sen jälkeen kun olin itse nelivuotiaana tullut oppineeksi lukemaan perinteisellä suomalaisella akuankkamenetelmällä, kirjahyllyn edessä seisovasta nojatuolista tuli kuin avaruusalus, jolla pääsi seikkailemaan yhä uusiin maailmoihin

Reducing tail biting in commercially farmed pigs : Experiments on providing wooden objects, paper and rope

Tail biting is one of the most important animal welfare problems in commercial pig farming. Its severity varies from scratched skin to partially or entirely eaten tails. A similar though less studied problem is ear biting. Tail and ear biting are abnormal behaviours with multifactorial origins. One of the main factors is a scarcity of materials to fulfil pigs’ innate need to chew and root, which causes some pigs to redirect these needs at other pigs. Of the materials readily available in large enough quantities for farmers, a substantial layer of straw on the floor is considered best to fulfil these needs and to reduce or prevent tail biting. However, such use of straw is rare in intensive farming because the low consumer price of pork has led commercial farms minimising production costs, and one of the consequences is that most farms use slatted or partly slatted pen floors and manage the manure as slurry, which reduces labour costs but precludes the use of straw bedding. Various objects are used on farms as potential outlets for pigs’ needs for oral-nasal manipulation, but their ability to reduce tail biting and to sustain pigs’ interest and to reduce tail and ear biting vary widely. The main aim of the four studies presented in this thesis was to investigate the efficacy of selected materials and object designs in reducing tail and ear biting damage in intensively farmed pigs kept on slatted floors. The studies were carried out on four commercial farms in Finland, and data were collected from a total of 2064 pigs. In each of the studies, experimental treatments represented materials and object designs selected or developed by the experimenters, and control treatments represented the materials and object designs normally used on the farm in question. In Study I, the main research question was whether pre-weaning exposure to sisal ropes and paper would reduce post-weaning tail biting. In the control treatment, 29 farrowing pens were furnished with a suspended plastic ball, and a small amount of wood shavings were provided twice a day. In the experimental treatment, 30 farrowing pens were furnished with the above and in addition ten pieces of suspended sisal rope, and sheets of non-glossy newspaper were distributed twice a day. After weaning, piglets from both treatments were housed in identical pens with three pieces of suspended rope, a plastic chewing stick and wood shavings twice a day. The main findings were that pre-weaning exposure to the supplementary materials reduced the severity of post-weaning tail biting, and that redirection of oral-nasal behaviours at pen-mates was reduced by current, but not past, exposure to the materials. In Study II, the main research questions were whether providing growing-finishing pigs with objects made of recently harvested wood would reduce tail biting and whether the same effect could be attained with metal and plastic objects with moderately added complexity. In the control treatment, 17 grower-finisher pens were furnished with a straw rack and a metal chain. There were four experimental treatments, each furnished with the above and additionally with the following: 14 pens with horizontal wooden beams (W), 13 pens with horizontal plastic crosses (P), 15 pens with hanging metal chains in a branching form (B) and 14 pens with all the above objects (WPB). The main findings were that only the wooden objects reduced the prevalence of tail and ear biting as compared to the control group, and that wooden and plastic objects sustained the interest of the pigs better than metal objects. In Study III, the main research question was whether a small amount of recently harvested wood (approximately 20cm of horizontal wooden beam per pig) would reduce tail biting in breeder gilts that also were provided with minimal amounts of straw. In the control treatment, 12 breeder gilt pens were furnished with a horizontal piece of commercially sourced dry wood and a metal chain with a moderately complex structure (feeder chain), and long straw was distributed once a day, approximately 20g per pig per day. In the experimental treatment, the above solid objects were replaced with objects of recently harvested wood. The main findings were that there was no significant difference between treatments regarding tail biting; and that the frequency of oral-nasal behaviours targeted at other pigs did not differ between treatments before the provision of the minimal amount of straw, but was lower in the experimental treatment after pigs in both treatments had consumed the straw. In Study IV, the main research questions were whether a minimal amount of recently harvested wood (approximately 10cm length of wood per pig) would reduce tail biting in growing-finishing pigs that were also provided with a straw rack and whether the same quantity of medium-density polythene objects would have the same effect. In the control treatment, 16 growing-finishing pens were furnished with a straw rack. There were two experimental treatments, each furnished with the above and additionally with the following: 16 pens with horizontal wooden objects (W) and 12 pens with horizontal plastic objects (P). The main findings were that there was no significant difference between treatments in their effects on tail biting; and that the wooden but not plastic objects reduced ear biting and the latency to approach an unfamiliar person in a human approach test, as compared to the control group. The main conclusions were that it is possible to reduce post-weaning tail biting by adding pre-weaning material for manipulation, but further studies are required to determine the necessary minimum quantity and quality of the materials. Horizontally placed lengths of recently harvested wood can reduce tail and ear biting and potentially also stress in growing-finishing pigs, but further studies are needed on optimal object design and the necessary minimum quantity. The presence of recently harvested wood can slightly add to the beneficial effects of minimal amounts of straw. There also was a finding relevant to general research methodology in this field: the frequency of object-directed behaviours is not the sole reliable predictor of a material’s efficacy in reducing tail biting as the plastic objects elicited object-directed behaviours to the same extent as the wooden objects, but plastic objects did not reduce tail biting. .Hännänpurenta on yksi keskeisimmistä eläinten hyvinvointia heikentävistä ongelmista kaupallisessa sianlihantuotannossa. Sen vakavuusaste vaihtelee ihonaarmuista osittain tai kokonaan syötyihin häntiin. Toinen samankaltainen ongelma on korvienpurenta, vaikkakin sitä on tutkittu vähemmän kuin hännänpurentaa. Hännän- ja korvienpurenta ovat epänormaalia häiriökäyttäytymistä, joiden taustalla on useita tekijöitä. Yksi keskeisimmistä syistä on riittämätön määrä sellaisia materiaaleja, joilla siat voisivat tyydyttää sisäsyntyistä pureskelun ja tonkimisen tarvettaan, jolloin osa sioista suuntaa nämä käyttäytymismuodot toisiin sikoihin. Niistä materiaaleista, joita maataloustuottajien on mahdollista hankkia riittävinä määrinä, paksu olkikerros lattialla on tehokkain näiden käyttäytymistarpeiden tyydyttämisessä sekä hännän- ja korvienpurennan vähentämisessä. Tällainen oljen käyttö on kuitenkin harvinaista tuotantotiloilla, koska sianlihan matalan kuluttajahinnan takia tuottajien on minimoitava tuotantokustannuksensa, ja yksi yleisesti käytetty keino siihen on lietelantajärjestelmä, jossa karsinoiden lattiat ovat osittain tai kokonaan osaritilää ja joka estää olkien käytön muuten kuin hyvin pieninä määrinä. Sikatiloilla käytetään myös erilaisia pureskeltavia ja tongittavia esineitä, mutta niiden välillä on suuria eroja niiden kyvyssä ylläpitää sikojen mielenkiintoa sekä vähentää hännän- ja korvienpurentaa. Tämä väitöskirja perustuu neljään tutkimukseen, joiden aiheena oli selvittää, vähentävätkö eräät materiaalit ja niistä muokatut erilaiset esineet hännän- ja korvienpurentaa kaupallisissa tuotanto-olosuhteissa osaritilälattioilla. Tutkimukset tehtiin neljällä suomalaisella sikatilalla, ja väitöskirjan aineisto on peräisin yhteensä 2064 sikayksilöstä. Kussakin tutkimuksessa testatut esineet olivat tutkimuksen tekijöiden valitsemia tai heidän tätä tarkoitusta varten kehittämiään, ja verrokkikäsittelyinä olivat samat esineet ja muut materiaalit, joita kyseisellä tilalla normaalistikin käytettiin. Tutkimus I:n keskeisin tutkimuskysymys oli se, voiko porsaiden ensimmäisinä elinviikkoina tarjottava lisämateriaali vähentää myöhempää, vieroituksen jälkeisenä aikana tapahtuvaa hännänpurentaa. Verrokkikäsittelyssä oli 29 porsituskarsinaa, joissa kussakin oli ketjussa riippuva muovipallo, ja niihin annettiin pieni määrä kutterinpurua kahdesti päivässä. Koekäsittelyssä oli 30 porsituskarsinaa, joissa kussakin oli edellä mainittujen lisäksi 10 sisalköyttä, ja niihin annettiin sanomalehtipaperia kahdesti päivässä. Vieroituksen yhteydessä molempien käsittelyjen porsaat siirrettiin keskenään samanlaisiin vieroituskarsinoihin, joissa oli 3 sisalköyttä ja muovinen purutikku ja joihin annettiin kutterinpurua kahdesti päivässä. Päätulokset olivat se, että ennen vieroitusta annettu lisämateriaali vähensi vieroituksen jälkeen tapahtuvan hännänpurennan vakavuusastetta, ja se, että lisämateriaalin läsnäolo vähensi suu- ja kärsäkontaktien suuntaamista toisiin porsaisiin, mutta tämä käsittelyjen välinen ero katosi vieroituksen jälkeen, jolloin käsittelyjen välillä ei enää ollut eroa senhetkisessä materiaalitarjonnassa. Tutkimus II:n keskeisimmät tutkimuskysymykset olivat se, voiko lihasikojen hännän- ja korvienpurentaa vähentää tuoreesta puusta tehdyillä esineillä sekä se, voiko saman vaikutuksen saada aikaan esineillä, jotka on tehty polyeteenimuoviputkista tai metalliketjusta, ja jotka ovat rakenteeltaan hiukan monimutkaisempia kuin muoviputket tai ketju sellaisinaan käytettyinä. Verrokkikäsittelyssä oli 17 karsinaa, joissa oli olkihäkki ja metalliketju. Koekäsittelyjä oli neljä, ja niissä oli seuraavat esineet: vaaka-asentoisia puunrungon pätkiä 14 karsinassa (W), vaaka-asentoisia muoviputkista tehtyjä ristejä 13 karsinassa (P), riippuvia haarautuvia metalliketjuja 15 karsinassa (B) sekä kaikki edellä mainitut esineet 14 karsinassa (WPB). Päätulokset olivat se, että ainoastaan puuesineet vähensivät hännän- ja korvanpurennan esiintyvyyttä, sekä se, että puu- ja muoviesineet pitivät sikojen mielenkiintoa yllä paremmin kuin metalliesineet. Tutkimus III:n keskeisin tutkimuskysymys oli se, vähentääkö pieni määrä puuta (noin 20 cm vaaka-asentoista puunrunkoa per sika) kasvatussikojen hännän- ja korvienpurentaa tilanteessa, jossa sioille annetaan myös pieni määrä olki päivittäin. Verrokkikäsittelyssä oli 12 karsinaa, joissa oli vaaka-asentoinen laudanpala ja riippuva pätkä metallista ruokkijan ketjua, ja pitkää olkea annettiin kerran päivässä noin 20 g per sika. Koekäsittelyssä oli 12 karsinaa, joissa oli laudan ja ketjun sijasta vaaka-asentoista tuoretta puunrunkoa. Päätulokset olivat se, että käsittelyjen välillä ei ollut merkitsevää eroa hännän- ja korvienpurennassa ja se, että sikojen toisiinsa suuntaamien suu- ja kärsäkontaktien määrässä oli merkitsevä ero ainoastaan päivittäisen olkien jakamisen jälkeen, jolloin sitä esiintyi koekarsinoissa vähemmän kuin verrokkikarsinoissa. Tutkimus IV:n keskeisimmät tutkimuskysymykset olivat se, vähentääkö hyvin pieni määrä puuta (noin 10 cm vaaka-asentoista puunrunkoa per sika) lihasikojen hännän- ja korvienpurentaa tilanteessa, jossa karsinoissa on myös olkihäkki, sekä se, saadaanko sama vaikutus aikaan samalla määrällä keskitiheyksistä polyeteenimuoviputkea. Verrokkikäsittelyssä oli 16 karsinaa, joissa oli olkihäkki. Koekäsittelyjä oli kaksi, ja niissä oli seuraavat esineet: vaaka-asentoisia puunrungon pätkiä 16 karsinassa (W) ja vaaka-asentoisia muoviputkia 12 karsinassa (P). Päätulokset olivat se, että hännänpurennassa ei ollut merkitsevää eroa käsittelyjen välillä, ja että muihin käsittelyihin verrattuina puuesineet vähensivät korvienpurentaa sekä nopeuttivat sikojen uskaltautumista koskettaa tuntematonta ihmistä lähestymistestissä. Tärkeimmät johtopäätökset olivat seuraavat: Vieroituksen jälkeistä hännänpurentaa on mahdollista vähentää lisäämällä vieroitusta edeltävää materiaalitarjontaa, mutta jatkotutkimuksia tarvitaan optimaalisten materiaalien laadusta ja vähimmäismäärästä. Vaaka-asentoisella tuoreella puuaineksella voi vähentää lihasikojen hännän- ja korvienpurentaa ja mahdollisesti myös stressiä, mutta jatkotutkimuksia tarvitaan puuesineiden optimaalisesta muodosta ja vähimmäismäärästä. Tuoreen puun läsnäolo karsinassa voi hiukan tehostaa pienistä olkimääristä saatavaa hyötyä. Alan tutkimusmenetelmien kannalta olennainen havainto oli myös se, että materiaalin tehoa hännänpurennan vähentämisessä ei voi ennustaa luotettavasti pelkän käyttöaktiivisuuden perusteella, koska muoviesineillä oli yhtä korkea käyttöaktiivisuus kuin puuesineillä mutta muoviesineet eivät vähentäneet hännän- ja korvienpurentaa

Access to chewable materials during lactation affects sow behaviour and interaction with piglets

We investigated how providing chewable materials to piglets during the early weeks of life affect sow behaviour, sow and piglet interaction and sow health in pens with farrowing crates. We divided 59 pregnant sows into two treatment groups: the Control group (C, n = 29) and the Rope-Paper group (RP, n = 30). Piglets in the C group had the minimum enrichment required by Finnish legislation. For the RP group, we added sisal ropes and non-glossy newsprint paper. We recorded the behaviour of sows and their litters for a four-hour period during the first 7-18 days of life of the piglets. Skin and udder damage of the sow was recorded once a week five times. Behavioural data was divided into two categories according to the age of the litters. The first group contained litters aged from 7 to 13 days (n(RP) = 22 n(C) = 22) and the second group litters aged 14 days or older (n(RP) = 24 n(C) = 24). Younger piglets (age 7-13 days) in the RP group manipulated the udder more frequently (p = 14 days) in the RP group touched the sows' body more frequently (p <0.05). Sows in the C group were standing (p = 0.01), eating (p = 0.04) and performing oral-nasal manipulation (p <0.01) more often. In the C group, repeated measures of skin lesions differed significantly between observation days (p = 0.00), sows tending to have a higher skin lesion score in observation week 5, with a median score of 1.5 (1-3), than in observation week 4, with a median score of 1 (1-2) (p = 0.06). In conclusion, piglets that had access to chewable materials after birth made more contact with the sow during lactation. However, sows in the C groupperformed more active behaviour. The behavioural mechanisms underlying these changes are not yet clear. Further investigations of the usage of chewable materials in farrowing units equipped with crates and their effects on the behaviour of sows and piglets are therefore warranted.Peer reviewe

Nauta : nauta on laumaeläin : nauta samanaikaistaa syömisen : case: vierihoidolla terveempiä vasikoita ja emiä : jaloittelu ja laiduntaminen : elintärkeä uni terveyden perustana

vo