Феномен медоносной пчелы. Биология суперорганизма - Юрген Тауц Страница 21

следовали за танцующей пчелой на протяжении многих кругов, очень информативно. Чтобы добраться до кормового участка во время первого вылета из улья, пчеле иногда требуется в 30 раз больше времени, чем пчеле, которая уже посещала этот участок. Пчела с опытом местных полетов может преодолеть расстояние за 40 секунд; новичок, впервые покидающий гнездо после наблюдения за танцем, может затратить до 20 минут, чтобы добраться до кормового участка. Существенное сокращение времени полета у новичков происходит в том случае, когда кормовой участок привлекательно пахнет, а ветер доносит запах прямо к улью. Танцующие пчелы, посещающие лишенные запаха кормовые участки, явно показывают, что вне улья пчелы осуществляют контакт и обмен информацией. Пчелы с опытом местных полетов и без него, по крайней мере во время полета к кормовому участку, образуют маленькие смешанные группы количеством до десяти особей. Опытные особи садятся первыми, и вскоре их примеру следуют неопытные пчелы (рис. 4.27). Иногда случаются посадки тандемом – опытная пчела внизу, а неопытная сверху.

Как формируются такие группы сборщиц? Наши знания об этом скудны, но похоже, пчелы, которые танцуют в улье, помогают мобилизованным пчелам на месте. Пчела, посещавшая кормовой участок и не танцевавшая в улье, летит прямо к цели и, достигнув места, сразу совершает посадку. Но сборщица, которая танцевала, описывает большие петли вокруг цели, издавая громкое гудение. До того как Карл фон Фриш обнаружил обмен информацией в танце, эти полеты, сопровождаемые гудением, заставляли его предполагать, что пчелы ведут соседей по гнезду к кормовым участкам при помощи звука. Низкая скорость «гудящих полетов» позволяет наблюдателю заметить светлые полосы на брюшках жужжащих пчел. Это протоки широко открытых желез Насонова, расположенных между двумя последними сегментами брюшка пчелы. Открытая железа Насонова распространяет запах гераниола, который важен в контексте нескольких форм поведения (см. рис. 4.13). Негудящие пчелы, которые садятся, не кружась над участком, и без сопровождения, держат свои железы Насонова закрытыми. Гудящие сборщицы садятся в компании мобилизованных пчел. Опытные и вновь мобилизованные пчелы не вылетают из улья совместно к одной и той же цели; такие группы, видимо, должны формироваться на пути между ульем и кормовым участком.

Рис. 4.27 Новичков ведут к цветам опытные пчелы, поэтому часто все они садятся тандемом

Но есть группа пчел, которые очень быстро и без всякой помощи появляются на обозначенном кормовом участке, после того как примут участие в танце в улье. Это опытные сборщицы, которые знают об этом участке, посещали его несколькими днями ранее. Сборщиц, которые берут взяток на одном и том же участке и которых пометили пятнышком краски, можно наблюдать не только рядом друг с другом в улье, но и ночующими совместно (рис. 4.28).

Также оказалось, что такие группы пчел часто принимают участие в одном и том же танце, где одна из них становится танцовщицей, а другие следуют ее танцу (рис. 4.29).

Рис. 4.28 Опытные сборщицы, которые посещали один и тот же кормовой участок, часто держатся в улье общей группой и устраивают во время танцев совместный кордебалет

Поэтому танцующие пчелы мобилизуют не только новичков, но и опытных сборщиц – даже тех, кто посещал тот же участок, что и сама танцующая особь. Таким образом, опытных сборщиц можно настроить на пополнение запасов из уже известного источника.

Пчелы совершенно лишены настоящего слуха, поэтому «гудящие полеты» в окрестностях кормового участка не могут восприниматься мобилизованными пчелами на слух и использоваться для ориентации. Однако полеты прекрасно воспринимаются визуально и могут оптимальным образом стимулировать способности пчел к распознаванию движения. «Гул» во время полетов является, вероятно, побочным результатом использования крыльев для создания турбулентности. Эта турбулентность, словно след судна на поверхности воды или завихрения за самолетом, может некоторое время устойчиво сохраняться в воздухе, удерживая феромоны из желез Насонова и снабжая вновь прибывших особей химическими указателями как дополнительными инструкциями.

Многие из элементов информационного обмена, используемого для мобилизации мини-роев на кормовые участки, наблюдаются также при «истинном» роевом поведении. Мини-рои сборщиц не попадают под такое же давление отбора, как настоящие рои, потому что судьба всей колонии находится в безопасности. По-настоящему роящуюся колонию нужно быстро привести в новый дом, или же она погибнет (см. рис. 2.8). Возможно, поведение, используемое для мобилизации пчел к источникам пищи, развилось из «истинного» роевого поведения.

Рис. 4.29 Опытные сборщицы пыльцы в группе следующих их танцу особей, которые посетили тот же источник пыльцы, что и танцующая пчела

Мобилизация новичков на кормовые участки – очень сложное поведение, при котором пчелы в улье и в поле обмениваются друг с другом информацией. Цветы добавляют важные подсказки вроде ароматов, впитывающихся в тело танцующей особи, которые служат обонятельными указателями в дополнение к тому, что приносит ветер. При наличии достаточного количества природных ресурсов пчелиные колонии будут развиваться нормально, даже если упорядоченные танцы полностью дезориентированы опрокидыванием улья, устранением тем самым гравитации как контрольной точки и лишением танцующих пчел способности передавать информацию о направлении. Колония, окруженная достаточными и равномерно распределенными в пространстве ресурсами, не понесет ущерба от такого обращения и найдет достаточно цветов для удовлетворения своих потребностей путем случайного поиска и распознавания запахов. Передача информации в танце становится критически важной, когда ресурсы пространственно ограничены и не столь обильны. В таком случае целенаправленная мобилизация значительно улучшит сбор ресурсов.

5. Пчелиный секс и невесты-девственницы

Пока мы больше догадываемся, чем знаем наверняка о сексе в жизни медоносных пчел.

Половое размножение поддерживает разнородность и разнообразие признаков в популяции. При этом фенотипическая неоднородность достигается путем соединения яйцеклетки со сперматозоидом и комбинации их наследственного материала уникальным образом в генотип новой молодой особи – самки или самца. Медоносные пчелы не являются исключением из общего правила, однако, как и во многих других аспектах, они предстают перед нами с необычной стороны.

Организм самки обычно производит относительно немного гамет, но они крупные, богато снабжены питательными веществами и имеют большую цену для организма. Это биологическое значение «самки». С другой стороны, самцы производят крошечные сперматозоиды, и из-за того, что они редуцированы практически до «генотипа с моторчиком», они могут быть произведены в очень большом количестве. С «гаметотехнической» точки зрения в любой популяции немногие самцы смогли бы оплодотворить всех самок.

Однако у медоносных пчел мы сталкиваемся с противоположной ситуацией. В любой колонии медоносных пчел на десять молодых маток, которых