Вбудований компас медоносного бджоли
Бджоли орієнтуються за допомогою Сонця як компаса. Вони можуть визначати положення Сонця навіть у хмарні дні, відчуваючи поляризацію світла в небі – напрямок, який невидимий для людського ока. У них також є внутрішній годинник, відкалібрований під рухом Сонця по небу, тому бджола, яка покидає вулик о 9:00 ранку та повертається через годину, автоматично коригує свій курс відповідно до нової позиції Сонця. Бджоли також відчувають магнітне поле Землі за допомогою магнетитових кристалів у їхніх черевниках, що допомагає їм тримати курс на великі відстані навіть при повністю хмарному небі.
Танець «ваггл»
Коли розвідницька бджола повертається з хорошого джерела їжі, вона виконує танець «ваггл» на вертикальній поверхні вощини: центральний рух «ваггля», поворот ліворуч, повторний рух, поворот праворуч — все це повторюється багато разів у формі восьмигранника. Цей танець містить повну карту до квітки. Кут руху «ваггля» вказує напрямок відносно Сонця — пряме вгору означає літати прямо до Сонця. Тривалість руху вказує на відстань, приблизно одну секунду «ваггля» за кілометр. Ентузіазм танцю вказує на якість їжі, а запах на тілі бджоли-танцівниці повідомляє слідуючим, яку саме вид квітів шукати. Це було виявлено австрійським біологом Карлом фон Фрішем, який отримав Нобелівську премію в 1973 році за розшифрування мови бджіл.
Розкодування танцю
Напрямок = кут коливання бігу, виміряний від вертикалі, Відстань ≈ тривалість коливання бігу × ~750 м/секунду. Елегантна хитрощі полягає в тому, що стіни вулика вертикальні, але танець перекладає горизонтальне положення Сонця у вертикальний кут: якщо їжа знаходиться безпосередньо до Сонця, медонос танцює прямо вгору; якщо вона розташована на 60° праворуч від Сонця, вона танцює на 60° за годинниковою стрілкою від вертикалі. Інші бджоли слідують танцівниці, торкаючись її антеннами, щоб відчути вібрації та рух повітря, і можуть «завантажити» повний набір навігаційних інструкцій після кількох повторень.
Direction = angle of waggling run, measured from vertical Distance ≈ duration of waggling run × ~750 m / second
Ультрафіолетове бачення та демократія зграї
Очі бджіл чутливі до зеленого, синього та ультрафіолетового світла, але не до червоного – багато квітів відбивають складні ультрафіолетові візерунки, які нам неочевидні, діючи як полоси для польотів безпосередньо до нектару. І коли колонія переростає свій дім, вона приймає справді демократичне рішення без будь-якого лідера: розвідницькі бджоли танцюють за кандидатів у місця гнізд, танцюючи довше для кращих, поки приблизно 15 розвідників не досягнуть кворуму на одному й тому ж місці, і вся зграя – іноді до 10 000 бджіл – відлітає разом, іноді пролітаючи на відстань до 5 км до нового дому.
Frequently asked questions
Як бджоли знають, в якому напрямку літати, навіть під хмарним покриттям?
Бджіли використовують Сонце як компас і можуть визначати його положення навіть у хмарні дні, відчуваючи поляризаційний патерн світла в небі, який невидимий для людського ока. Внутрішній годинник, відкалібрований до руху Сонця, дозволяє їм коригувати курс з часом. Вони також можуть відчувати магнітне поле Землі через магнетитові кристали в їхніх черевних частинах, що допомагає їм утримувати курс під повністю хмарним небом.
Що саме передає танець «вагалювання»?
Розвідницька бджола танцює фігуру восьмірки на вертикальній сотовій конструкції. Кут хитання, відносний до прямого підйому, кодує напрямок відносно Сонця; тривалість ходи, приблизно одна секунда на кілометр; а ентузіазм та повторення танцю – якість джерела їжі. Танцівниця також несе запах квітів, щоб послідовники знали, що шукати.
Як зграя бджіл вирішує новий оселевий об’єкт без лідера?
Розвідницькі бджоли танцюють за кандидатний оселевий об'єкт, танцюючи довше та енергійніше для кращих місць. Інші розвідники відвідують рекламовані місця та танцюють за свої улюблені. Протягом годин конкуруючі танці збігаються, коли бджоли припиняють рекламувати погані місця, і коли приблизно 15 розвідників досягають кворуму – всієї зграї вирушає разом, іноді літаючи до обраного об’єкта на відстань до 5 км.
Спробуйте наживо
Усе, що вище, працює прямо у вашому браузері — відкрийте the simulation і змінюйте параметри під час роботи. Нічого не встановлюється, нічого не завантажується на сервер, уся модель живе в одній вкладці.
▶ Відкрити симуляцію the simulation