Pszczoły uczą się machających ruchów tanecznych z niewielką pomocą współpracowników

(CNN) Pszczoły potrząsające łupami kierują swoich pracowników do pyłku za pomocą formy komunikacji znanej jako „taniec machania” — wykonując kroki, które wskazują, gdzie znajduje się żywność i jak daleko jest od ula.

Teraz naukowcy odkryli, że pszczoły wyostrzają te ruchy, gdy są młode, dotykając czułków tańczących ciał. Jeśli przegapią tę okazję, ich tańce mają więcej błędów, a ich mapy są mniej dokładne.

Tańce machania są trudne do wykonania, a pomyłki mogą skierować żerujące pszczoły w złym kierunku. Ale w życiu młodej pszczoły robotnicy jest decydujący etap nauki, kiedy ma około 8 dni – zanim zostanie pełnoprawnym zbieraczem – który pomaga jej udoskonalić taniec.

Kiedy starsze robotnice wracają do ula i tańczą, młodsze robotnice uważnie im się przyglądają. W ten sposób mniej doświadczone pszczoły uczą się wykonywać tańce, które tworzą dokładniejsze mapy ich następnego posiłku. Wszystkie pszczoły robotnice są płci żeńskiej.

Genetyka odgrywa rolę w tańcach pszczół, a wcześniejsze badania wykazały, że niektóre szczegóły tańca, które komunikują odległość, są specyficzne dla gatunku.

Jednak nowe odkrycia pokazują, że język tańców pszczół nie jest całkowicie wrodzony, ale jest częściowo kształtowany przez społeczne uczenie się, podają naukowcy. Czwartek w Science Magazine.

Odkryli również, że jeśli początkującym robotnicom odmówiono możliwości uczenia się od bardziej doświadczonych pszczół, wykonywali bardziej niechlujne tańce z większą liczbą błędów. Niektóre aspekty Map Dance poprawiły się z biegiem czasu, ale inne niuanse zostały utracone na dobre.

Nazywanie tańca Waggle jest złożone, powiedział współautor badania, James Nieh, profesor biologii na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Diego, a zadanie pszczół jeszcze bardziej komplikuje konieczność występowania na nieregularnych pionowych scenach o strukturze plastra miodu bez światła.

„Jako chwiejny tancerz biegniesz do przodu, śmigając z prędkością około jednej długości ciała na sekundę po tym otwartym parkiecie z dziurami” – powiedział Nieh.

„Otaczają cię setki i tysiące pszczół, które musisz odepchnąć, i ciemność w całkowitej ciemności”. Dodał, że pszczoły w kolonii śledzą taniec poprzez fizyczny kontakt z tancerką.

Pomimo wyzwań, pszczoła musi umiejętnie wykorzystać swoje ciało, aby przekazać wiele informacji. Tancerz podąża po linii prostej zwanej „wyścigiem wstrząsów”, a następnie wraca do punktu wyjścia, naprzemiennie zakręcając w lewo iw prawo; Powtarzałem to wielokrotnie, tworząc ósemkę. Czas trwania ruchu wibracyjnego mówi współwięźniom, jak daleko znajduje się pożywienie, a kąt wibrującego biegu względem linii środkowej wskazuje kierunek do źródła pożywienia.

Co by się stało, gdyby młode pszczoły nie miały okazji patrzeć, jak inni tańczą? Aby się tego dowiedzieć, naukowcy założyli pięć kolonii, w których wszystkie pszczoły były w tym samym wieku, bez doświadczonych seniorów. Kiedy pszczoły osiągnęły wiek wystarczający do karmienia, autorzy badania zarejestrowali ich tańce, a następnie porównali je z tańcami pszczół w pięciu koloniach kontrolnych, w których znajdowały się dorosłe osobniki w różnym wieku.

– Wszyscy mogliby tańczyć – powiedział Nie. „Ale pszczoły, które mogły podążać za bardziej doświadczonymi tancerzami – nauczycielami – tańczyły lepiej”.

We wczesnych tańcach pszczoły bez orientacji wykonywały tańce z większą liczbą błędów w kątach kierunku i kodowaniu odległości przekazywanych przez wibrujący tor pionowy.

Zanim pszczoły miały 20 dni i były w pełni doświadczonymi i dojrzałymi zbieraczami, ich wydajność nieco się poprawiła. Ich tańce były bardziej uporządkowane, z mniejszą liczbą błędów reżyserskich. „Jednak nie byli w stanie prawidłowo komunikować się zdalnie” – powiedział Nie. Kiedy te błędy zostały zakodowane w tańcu, nieuczące się pszczoły powtarzały błędy przez resztę swojego życia.

„Najbardziej uderzyło mnie to, że reprezentuje to nowy poziom złożoności w przekazywaniu informacji w kolonii pszczół” – powiedział CNN badacz pszczół Paul Seifert, który nie był zaangażowany w badania.

powiedział Siefert, pracownik naukowy w Institut für Bienenkunde Oberursel z Polytechnische Gesellschaft, Goethe University, Frankfurt, Niemcy.

Odkrycia rodzą również pytania o rolę, jaką społeczne uczenie się może odgrywać w innych interakcjach w kolonii pszczół miodnych, „na przykład w zachowaniach higienicznych przeciwko roztoczom Varroa”, pasożytowi atakującemu pszczoły miodne, dodał Seifert.

Nieh powiedział, że kolejnym pytaniem, na które naukowcy mają nadzieję odpowiedzieć, jest to, czy uczenie się społeczne może kształtować zmiany w tańcu potrząsania kolonii, tak aby aktualizacje dotyczące zmian w ich ekosystemie mogły być następnie przekazywane młodszym pszczołom poprzez wstrząsy starszych dorosłych.

„Zobaczymy, jak szybko będą w stanie dostosować się do lokalnych warunków i przekazać te informacje, i naprawdę przetestujemy hipotezę, że kodowanie odległości odzwierciedla siedlisko”.