Kodowanie tańca: Karl von Frisch
Zrozumienie współczesne komunikacji pszczół przypisuje się jednemu człowiekowi, który po latach cierpliwego obserwowania dokonał odkryć. Austriacki zoolog Karol von Frisch poświęcił wiele lat dokumentując tzw. tańce wągle — ruch w kształcie litery 8, jaki wykonuje zwrotka na pionowej komorze, aby powiedzieć innej pszczółce o lokalizacji znalezionego źródła pokarmu. Von Frisch wykazał, że trwałość tańca, jego wąglowy bieg, koduje odległość do źródła pokarmu, a kierunek tego biegu względem pionowego przekoduje się jako kierunek względem pozycji słońca. Odkrycie to opublikował szczegółowo w swojej książce z 1967 roku
Tańce językowe i orientacja pszczół.
Kolonia jako superorganizm: Thomas D. Seeley
Jeśli von Frisch rozwiązał język osobnika owadzkiego, biolog Thomas D. Seeley poświęcił całe swoje życie na pokazanie, jak tysiące pojedynczych pszczół łączą ich sygnały w coś podobnego do wspólnego umysłu. W swym wpływającym w 1995 roku dziele „Mądrość gniazda” przedstawił, jak kolonia reguluje własny wysiłek foragowania, alokację zadań i przechowywanie żywności poprzez decentralizowane pętle odwrotnej wskazówki, a nie centralne zarządzanie — foragery podstawiają głosy swoimi tańcami i zachowaniem, a cała aktywność kolonii wynika z tysięcy tych małych, lokalnych decyzji. Późniejsze prace Seeley, wielu z nich przeprowadzane wspólnie ze współautorami studiującymi wilne kolonie w lasie Arnot w Nowym Jorku, skupiły się na jeszcze bardziej dramatycznej wspólnej decyzji: jak tłum tysięcy pszczół, kumulujący tymczasowo na gałęzi drzewa bez ustalonego gniazda, wybiera jedyną nową lokalizację gniazdową z wielu indywidualnie wykrytych przez różne pszczół kandydatów. Seeley i współautor P. Kirk Visscher pokazali, że tłum używa mechanizmu czujności quorum, w którym szpiegi reklamują różne lokalizacje, a tłum efektywnie czeka, aż około piętnastu szpiegów jednocześnie będzie obecnych na tym samym kandydatcie miejscu przed decyzją — solidny i decentralizowany sposób na osiągnięcie jednej decyzji bez tego, by żadna pszczółka sama przeprowadziła inspekcję wszystkich opcji. Ta szereg prac, popularizowanych w 2010 roku przez Seeley w jego książce „Demokracja pszczół”, stały się teraz przykładem mądrości wspólnego działania wykorzystywanej poza entomologią, np. w dziedzinach takich jak robotyka i teoria organizacji.
Podstawy nauczania: Mark Winston i biologia pszczół
Choć Frisch i Seeley są sławni za swoje pojedyncze odkrycia, wiele z podstawowych faktów dotyczących biologii pszczół — takich jak linie rozwojowe, wyznaczanie kastei, organizacja kolonii i cykle sezonowe — pochodzi z szerszych prac integracyjnych. Książka Marka L. Winsona z 1987 roku
Biologia pszczół mieleżowych
pozostaje jedną z najczęściej cytowanych referencji tego typu, łącząc w sobie dekadę wcześniejszych badań w jednym kompleksowym opracowaniu, które służy jako podstawa podręczników, kursów studenckich i doradczy praktyki pszczelniczej. Prace takie jak ta mają tyle znaczenia, ile same błyskotliwe odkrycia, ponieważ są to te, na których najbardziej potem badacze i praktycy opierają się codziennie.
Modelowanie zagrożenia invazji: pchła Varroa
Nie wszystkie landmakowe badania na temat pszczół są związane z zachowaniem się — niektóre z nich koncentrują się na ich przetrwaniu. Od skoków z pszczeli krowy azjatyckiej do pszczeli krowy zachodniej i rozprzestrzenienia się globalnie w ciągu ostatnich kilkudziestu lat, pchła parasołowa Varroa destructor stała się prawdopodobnie jednym z największych zagrożeń dla kolonii pszczół zarządzanych na świecie. Pchła ta nie tylko siłuje się w koloniach, ale także przekazywana jest wirusowe choroby. Dzieje się to od początku lat 90., szczególnie w pracach formalizujących model demograficzny, najbardziej znanej z Ingemara Friesa i współpracowników, który wyjaśnia, jak liczba pchli rośnie wewnątrz kolonii w zależności od dostępnej ilości pszczół w rozwoju, a także wyznacza próg populacji po którym obciążenie pchłą w kolonii staje się nies sustainowalne. Te modele demograficzne, które wielokrotnie zostały ulepszone, są podstawą dla granic leczenia i harmonogramów monitorowania — takich jak liczby pchli z wykorzystaniem metody alkoholowej czy okna leczeniowe sezonowe — używanych przez hodowców pszczół i badaczy do kontroli infekcji.
Śledzenie Danych Relating to Klimat i Polinizacji
Nowsze badania skupiają się na tym, jak zmieniający się klimat wpływa na pszczół i rośliny, których zależą. Studia śledzące zakres termiczny pszczół bumblebee w Ameryce Północnej i Europy dokonują dokumentacji gatunków nie zdolnych do przesunięcia się szybciej na północ, co efektywnie spowalnia ich rozprzestrzenianie się — między cofającym się zakresem chłodnym a rozwijającym się zgrzewa. Ten wzór ma jasne konsekwencje dla pszczół mielewych. Oddzielnie, ekolodzy badający sieci poliniczne roślin i pszczół dokumentują niezgodność fenologiczną, w której podwyższone temperatury przesuwa czas kwitnienia roślin o inny temp niż przesuniecie się i aktywność poliniczną ptaków. To może pozostawić pszczół i kwiaty na odległości, co może wpłynąć zarówno na polinizację owocowych drzew, jak i nawodnienie colonies. Ten rosnący zbiór badań skupiających się na klimacie uzupełnia, a nie zastępuje tradycyjne badania zachowania i fizjologii opisane wyżej — razem tworzą one pełniejszy obraz działania pszczół mielewych oraz tego, jak wiele z ich funkcji teraz cierpi pod wpływem zmieniającego się świata.
Często zadawane pytania
Kto pierwszy odkrył znaczenie tańca wiatrowego i kiedy?
Austriacki zoolog Karol von Frisch poświęcił na to lata badań, opublikowując swoje definitywne wyjaśnienia w 1967 roku w książce „Tańce tańczące i orientacja owadów” i podzielił się wyróżnieniem Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny za ten osiągnięty wynik w 1973 roku.
Jak muchy decydują, gdzie powinny zbudować nowe gniazdo?
Osobniste muchy-sprawdzacze badają i reklamują różne potencjalne lokalizacje poprzez tańce, a skupienie się wokół jednego miejsca decyduje o wyborze. Badania Thomasa Seeleya i kolegów pokazują, że grupa zdecydowuje się na miejsce, gdy jednocześnie jest tam około piętnastu much-sprawdzaczy.
Czy tańce wiatrowe są dokładne, czy to tylko hipoteza?
Były one potwierdzone niezależnie. Badania, które używały radaru do śledzenia much, które właśnie widziały tańce, pokazały, że te muchy lądują w przybliżonej lokalizacji i kierunku przewidzanym przez tańce, z pomiarowym, choć małym marginesem błędu.
Co to jest Varroa destructor i dlaczego to tak ważne?
To jest parasitowy grzybek, który pije krwi rozwijających się i dorosłych much potrącających miele. Przede wszystkim przewodniczy on w transmisji kilku szkodliwych wirusów. Od momentu jego rozprzestrzenienia na skalę światową stało się jednym z głównych powodów utraty zarządzonych gniazd, a model demograficzny wzrostu jego populacji służy do podstaw modernizowanych metod monitorowania i leczenia grzybek.
Czy istnieje pewna naukowa dowodliwość, że zmiany klimatyczne wpływają na muchy potrącające?
Tak. Wiele niezależnych badań, w tym śledzenie zakresów termicznych polinizatorów i badania przesunięć dat kwitnienia względem aktywności owadów, dokumentuje dociekliwe presję klimatycznie spowodowaną na muchy potrącające i rośliny, które je polinizują.
Wypróbuj na żywo
Wszystko powyżej działa bezpośrednio w Twojej przeglądarce — otwórz The Landmark Studies That Taught Us How Honey Bees Think and Work i zmieniaj parametry podczas działania. Nic nie jest instalowane ani przesyłane na serwer, cały model działa w jednej karcie.
▶ Otwórz symulację The Landmark Studies That Taught Us How Honey Bees Think and Work