Як бджоли орієнтуються?
Медоносна бджола знаходить квіти на відстані до 5 км і повертається, щоб танцем точно повідомити одноуликам, де вони ростуть — напрямок, відстань і якість. Виляючий танець — єдина відома символічна мова, якою користується тварина-нелюдина.
Вбудований компас бджоли
Бджоли орієнтуються, використовуючи Сонце як компас. Вони здатні визначати положення Сонця навіть у хмарні дні, відчуваючи візерунок поляризації світла на небі — напрямок, невидимий для людського ока.
Вони також мають внутрішній годинник, налаштований на те, як Сонце рухається небом. Тож якщо бджола вилітає з вулика о 9-й ранку й повертається за годину, вона може автоматично скоригувати свій курс з огляду на нове положення Сонця.
Бджоли також відчувають магнітне поле Землі завдяки кристалам магнетиту у своєму черевці. Це допомагає їм утримувати курс на великих відстанях навіть тоді, коли небо повністю затягнуте хмарами.
Виляючий танець
Коли бджола-розвідниця повертається від гарного джерела їжі, вона виконує виляючий танець на вертикальній поверхні стільника. Танець має форму вісімки: центральний виляючий пробіг, потім петля ліворуч, знову пробіг, потім петля праворуч — і так багато разів поспіль.
Дивовижно, що танець кодує повну карту шляху до квітів у трьох вимірах вісімки:
Вказує напрямок відносно Сонця. Прямо вгору = летіти до Сонця. 30° ліворуч від вертикалі = летіти на 30° ліворуч від Сонця.
Вказує відстань. Кожна секунда виляння відповідає приблизно 1 км. Пробіг тривалістю 1,5 секунди означає, що квіти приблизно за 1,5 км.
Вказує якість їжі. Дуже енергійне, швидке виляння з багатьма повтореннями означає, що квіти винятково гарні. Повільний, млявий танець означає «непогано».
Танцівниця також несе запах квітів, які відвідала. Бджоли-послідовниці нюхають танцівницю, щоб точно знати, який саме вид квітів шукати.
Це відкрив австрійський біолог Карл фон Фріш, який у 1973 році отримав Нобелівську премію за розшифровку мови бджіл.
Розшифровка танцю
Відстань ≈ тривалість виляючого пробігу × ~750 м/секунду
Витонченість у тому, що стінки вулика вертикальні, але танець переводить горизонтальне положення Сонця у вертикальний кут. Якщо їжа точно в напрямку Сонця, бджола танцює прямо вгору. Якщо вона на 60° праворуч від Сонця, бджола танцює на 60° за годинниковою стрілкою від вертикалі.
Інші бджоли йдуть за танцівницею, торкаючись її вусиками, щоб відчути вібрації та рух повітря від виляння. Вони можуть «завантажити» весь набір навігаційних інструкцій, просто простеживши за танцем протягом кількох повторень.
Ультрафіолетовий зір
Бджоли бачать світ зовсім інакше, ніж ми. Людське око чутливе до червоного, зеленого та синього світла. Око бджоли чутливе до зеленого, синього та ультрафіолетового (УФ) світла — але не до червоного (червоні квіти бджолам здаються чорними).
Багато квітів відбивають УФ-світло вигадливими візерунками, невидимими для людини, — це немов розмітка злітної смуги, що веде бджолу прямо до нектару. Нам жовта кульбаба здається однорідною. Для бджоли вона має яскраву УФ-«мішень» у центрі, яка веде її до пилку.
Роєва демократія
Коли колонія розростається занадто великою і потребує нового житла, вона утворює рій. Поки 10 000 бджіл висять гроном, кілька сотень розвідниць вирушають шукати потенційні місця для нового гнізда.
Кожна розвідниця повертається й танцює виляючий танець на честь свого місця. Чим краще місце, тим запальніше й довше вона танцює. Інші розвідниці відвідують розрекламовані місця, повертаються й танцюють за ті, яким віддають перевагу.
Протягом годин конкурентних танців одне місце поступово приваблює дедалі більше прихильниць, тоді як інші згасають. Коли кворум приблизно з 15 розвідниць погоджується на одне й те саме місце, рій злітає й летить прямо туди — іноді на відстань до 5 км.
Рій ухвалив колективне демократичне рішення без жодного лідера й без голосувань — лише завдяки змаганню танців розвідниць.
Спробуйте самі
- Симуляція зграй Boids — Подивіться, як колективна поведінка виникає з простих правил, подібно до динаміки бджолиного рою.