Журнал Улья · Пчёлы

Как пчёлы находят цветы и сообщают о них друг другу

Пчелиный танец, короткий туннель и радар — как учёные проверяют передачу сведений о корме.

Редакция «Улья» ≈ 4 мин чтения

Медоносные пчёлы на вертикальном восковом соте, акварель и тушь

Пчела возвращается в улей с нектаром. Вскоре к найденным ею цветам отправляются другие сборщицы. Некоторые ещё не бывали у этого источника корма. Направление и примерное расстояние они узнают ещё внутри улья.[5]

Этот способ передачи информации называют пчелиным танцем. Звучит почти сказочно. Но проверить его можно вполне земными средствами — кормушкой, узким туннелем и радаром.

Цвет и запах можно запомнить

Пчеле помогает опыт. Она запоминает цвет и запах удачных кормовых мест.

В одном исследовании медоносным пчёлам предлагали две мишени разного цвета или запаха. На одной находился более концентрированный сахарный раствор. На другой раствор был слабее. Во время обучения пчёлы быстрее реагировали на мишень с более сладкой наградой. Затем раствор убирали и проверяли их выбор уже без корма.[1]

Так исследователи отделяют выученное предпочтение от реакции на сам корм. Цвет или запах может стать для пчелы признаком удачного источника пищи и помочь при следующем поиске.

Адрес записывается движением

Сборщица бежит по вертикальному соту и покачивает брюшком. Затем возвращается по дуге и повторяет движение. Другие пчёлы следуют за ней.[2]

Угол прямого пробега передаёт направление относительно солнца. Пробег вверх означает полёт в сторону солнца по горизонту. Наклон вправо от вертикали указывает на такое же отклонение вправо от этого направления. Продолжительность пробега связана с расстоянием до корма.[2]

Получается необычный перевод. Направление снаружи улья передаётся через положение тела на вертикальной поверхности внутри него.

Связь пчелиного танца с направлением полёта. Слева пчела движется вверх по вертикальному соту. Справа показан полёт от улья к цветам в направлении солнца.

Короткий туннель кажется длинным

Оценить расстояние пчеле помогает движение окружающей картины перед глазами. Учёные называют его оптическим потоком.

Представить это легко по поездке в машине. Близкие столбы за окном проносятся быстро. Далёкие холмы смещаются медленно. Во время полёта пчела тоже получает зрительную информацию о собственном движении.

В исследовании 2001 года сборщицы летали к корму через короткий узкий туннель. Близкие стены усиливали оптический поток. После возвращения в улей пчёлы сообщали танцем о гораздо большем расстоянии до корма.[3]

Самое интересное происходило потом. После такого танца другие пчёлы отправлялись искать корм в направлении туннеля и улетали дальше нужного места. Ошибка в оценке расстояния передавалась через танец.[3]

Однако знакомая местность может изменить результат. В работе 2024 года часть пчёл заранее исследовала окрестности. Через сетчатый верх туннеля они могли видеть знакомые ориентиры и больше не завышали расстояние. Стоило перекрыть обзор — завышение возвращалось.[4]

Оценка пути складывается из нескольких источников информации. Движение изображения перед глазами работает вместе с памятью о местности.

Три этапа опыта с узким туннелем. Близкие стены усиливают оптический поток при коротком полёте. Сборщица передаёт танцем завышенное расстояние. Другие пчёлы ищут корм дальше кормушки.

За танцем проследили в воздухе

Между танцем и прилётом к кормушке остаётся целый полёт. В исследовании 2005 года этот путь удалось записать с помощью гармонического радара.[5]

Для опыта отбирали пчёл после следования за танцовщицами. До этого они не посещали кормушку. Им прикрепляли лёгкие радиолокационные метки и выпускали из улья. Большинство направлялось примерно к нужному месту и начинало искать корм.[5]

В другой части опыта таких пчёл перед выпуском переносили в сторону от улья. Они всё равно выдерживали примерно тот же курс и расстояние. При старте из улья этот путь привёл бы к кормушке. После переноса он вёл уже в другое место. Так удалось увидеть переданную танцем информацию в самом полёте.[5]

При этом танец не гарантировал попадания точно на кормушку. На последнем участке требовался дополнительный поиск. Авторы связывали его успех с местными зрительными и обонятельными подсказками.[5]

Вместе с нектаром приходит запах

В улье можно получить и другую подсказку о цветах — познакомиться с их запахом.

В опытах Вальтера Фарины и его коллег сборщицы приносили сахарный раствор с добавленными пахучими веществами. Позже у других пчёл из той же семьи проверяли узнавание этих запахов.[6]

Показателем служило вытягивание хоботка. После обучения знакомый запах пищи может вызвать такую реакцию даже без самого корма. Во время лабораторной проверки пчёлы узнавали принесённые сборщицами запахи. Значит, знакомство с ними уже состоялось внутри улья.[6]

Поэтому первое знакомство с запахом растения может произойти ещё до встречи с самим растением.

Танцевать точнее помогает опыт других пчёл

В 2023 году учёные создали пять семей из только что вышедших из куколок пчёл. Старших танцовщиц там не было. Для сравнения использовали пять семей с пчёлами разных возрастов.[2]

Молодые сборщицы начинали танцевать и без такого опыта. Но их движения были более беспорядочными. Они хуже передавали направление и завышали расстояние до корма.[2]

Через 20 дней часть ошибок уменьшилась. Завышенная передача расстояния сохранилась. Опыт других пчёл оказался важен для точности собственных танцев сборщицы.[2]

Источники

  1. Loo S. K., Bitterman M. E. Обучение медоносных пчёл при разной концентрации сахарного раствора. Journal of Comparative Psychology, 1992. Опыты с цветовыми и запаховыми признаками кормовых мишеней.
  2. Dong S., Lin T., Nieh J. C., Tan K. Социальное обучение пчелиному танцу. Science, 2023. Сравнение первых танцев пчёл, имевших и не имевших возможности следовать за другими танцовщицами.
  3. Esch H. E., Zhang S., Srinivasan M. V., Tautz J. Передача в танце расстояния, оценённого по оптическому потоку. Nature, 2001. Эксперимент с туннелем и поисковыми полётами привлечённых пчёл.
  4. Menzel R., Galizia C. G. Как знание ориентиров влияет на оценку расстояния в пчелином танце. Journal of Experimental Biology, 2024. Влияние памяти о местности на результаты туннельных опытов.
  5. Riley J. R., Greggers U., Smith A. D., Reynolds D. R., Menzel R. Маршруты пчёл, привлечённых виляющим танцем. Nature, 2005. Отслеживание полётов с помощью гармонического радара.
  6. Farina W. M., Grüter C., Díaz P. C. Социальное обучение цветочным запахам внутри улья. Proceedings of the Royal Society B, 2005. Проверка усвоения запахов, принесённых сборщицами.