Чувство голода помогает преодолевать языковой барьер. Как показали биологи, пчёлы разных видов способны выучить язык танцев друг друга ради совместного сбора нектара. При этом азиатские рабочие пчёлы с удовольствием следуют за разведчиками-европейцами, а вот «европейцы» азиатских скаутов не особо замечают.

Язык танца, с помощью которого пчелы осуществляют эффективную коммуникацию внутри колонии, изучается учеными уже довольно давно. Во многом именно пчелиные популяции позволили ученым систематически исследовать принципы, на которых зиждутся восприятие и общение насекомых.

В новой работе ученым удалось впервые показать, что пчелы разных видов могут перенимать друг у друга язык танца, который по-разному используется для коммуникации внутри конкретного вида.

Статья международного коллектива ученых опубликована в журнале PLoS ONE.



Разделение девяти современных видов медоносных пчёл произошло от 30 до 50 миллионов лет назад. С тех пор внутри каждого из видов язык танца для общения с соплеменниками развивался по-своему. Хотя пчёлы используют в танце всего три основных движения, продолжительность танца сильно различается от одного вида пчел к другому. Именно это различие и позволяет говорить о различных «диалектах» языка танцев, используемого пчелами.

Команда австралийских, канадских и китайских ученых изначально ставила своей целью перепроверить данные о различии диалектов. Для проведения своего эксперимента ученые использовали два вида, максимально удаленных друг от друга географически, – европейскую пчелу Apis mellifera и азиатскую Apis cerana. Биологи поместили ульи насекомых в одни и те же условия и снабдили их одним и тем же источником нектара, на который из раза в раз натыкались пчелы-разведчики. Возвращаясь назад в улей, скауты демонстрировали различный по продолжительности танец, хотя показывали в обоих случаях на одно и то же место.

Убедившись в существовании диалектов, различающихся у данных двух видов пчёл, ученые, не мудрствуя лукаво, создали смешанную колонию из азиатских и европейских особей.



Вообще говоря, создание целостной колонии из представителей различных видов не предусмотрено природой – пчёлы разных видов обладают различными характерными запахами, и пришельцы, как правило, быстро и жестоко выдворяются из улья. Однако в случае с азиатами и европейцами два вида оказались не сильно различны по аромату, и общую колонию создать удалось. Разумеется, в ней периодически вспыхивали агрессивные настроения со стороны представителей одного из видов, однако ученые научились быстро гасить подобные восстания, удаляя наиболее активных зачинщиков беспорядков и опрыскивая колонию сахарным сиропом. Обилие пищи делало свое дело.

В первую очередь, учёных интересовал именно коллективный поиск пищи.

К своему удивлению, они обнаружили, что пчелы довольно быстро учатся понимать послания, исполненные на чужом языке, и в скором времени начинают совместно искать пищу.

В данном случае азиатский вид пчел изучил европейский язык и пчелы-сборщики из Азии не только следовали своим собратьям из Европы на очередную вылазку за пропитанием, но и корректно интерпретировали послания европейских разведчиков. К сожалению, эксперимент был поставлен таким образом, что учёные были не в состоянии замерить, сколько времени требуется на выучку: пчёлы маркировались уже после того, как образовывалась устойчивая колония, на что могло потребоваться от нескольких дней до пары месяцев; к этому времени одни пчёлы уже выучивали язык других.

Кстати, европейские пчёлы за своими азиатскими собратьями не следовали. И вовсе не из-за каких-то предубеждений. Просто «азиаты» оказались куда более чувствительны к веществу, которое выделяет пчела-разведчик европейского типа, чем «европейцы» к сигналам азиатских скаутов.

*****

За долгую и короткую память у пчёл отвечают разные полушария мозга

Пчелы первыми из непозвоночных живых существ проявили ассимметричность своего головного мозга. Прежде было известно, что левое полушарие человека ответственно за восприятие и воспроизведение речи, тогда как правое занято процессами распознания зрительной и пространственной информации. Похожая несимметричность полушарий мозга была обнаружена у многих млекопитающих, рыб, птиц и земноводных.

Работа, описывающая несимметричность пчелиного мозга, вышла в свежем номере PLoS ONE. Чтобы показать различие в функционировании полушарий пчелиного мозга, ученые использовали широко известную методику рефлекса удлинения хоботка: если пчеле предложить капельку сахарного сиропа, она вытянет хоботок, для того чтобы полакомиться. Если же к капле сиропа добавить предварительный ароматический стимул, например запах лимона, хорошо различаемый пчелами, то через какое-то количество повторений процедуры пчела начнет вытягивать хоботок не чуя сиропа, но по одному только наличию запаха лимона.

Восприятие запахов у пчел осуществляется двумя антеннобразными выростами на затылке. После того, как натренированные пчелы стабильно реагировали на ароматический возбудитель приобретенного рефлекса, авторы работы решили протестировать их способность к запоминанию запахов. Они покрывали последовательно одну из восприимчивых антенн с помощью полимерного соединения, не пропускающего ароматические молекулы. Таким образом, пчелы могли улавливать запах только одной из антенн.

Оказалось, что спустя час все пчелы распознали запах лимона с помощью одной лишь правой антенны и никак не реагировали на лимонный стимул левой антенной. Любопытно, что ситуация сменилась на обратную спустя 24 часа.

Эти данные позволяют заключить, что левое полушарие мозга пчел отвечает за долговременную память, в то время как правое – за память краткосрочную. Впрочем, не противоречиво и другое предположение, согласно которому только левая антенна имеет доступ к зонам головного мозга, отвечающим долговременному запоминанию, в то время как правый обонятельный орган связан исключительно с краткосрочной памятью.

Причины такого разделения функционирования левой и правой обонятельной антенны, скорее всего, кроются в природной необходимости пчелы запоминать несколько запахов за день. Известно, что образцовые труженицы утром могут собирать нектар с одних цветков, а к середине дня перейти на другие, а вечером вновь вернуться к прежним. Возможно, во избежание наслоения информации о двух запахах природой и придуман этот механизм – пчела может перейти на новый объект, а через некоторое время вернуться обратно к прежнему источнику питательных веществ.

Алексей Петров

http://www.gazeta.ru/science/2008/06/04_a_2743643.shtml

http://www.gazeta.ru/news/science/2008/06/04/n_1227225.shtml

http://www.plosone.org/article/fetchArticle.action?articleURI=info:doi/10.1371/journal.pone.0002365