бионауке

Како изгледа бити пчела

(Поводом 20. маја, Светског дана пчела) Комуникација која се одвија између пчела веома је сложена, и до данас није у потпуности схваћена. Састоји се из читавог низа модела понашања који се одигравају у кошници и ван ње. Једну од најважнијих карика у овом ланцу информација представља плесни језик који је открио Карл фон Фриш, а који је временом постао један од најинтензивније проучаваних облика комуникације међу животињама

Фото: Верољуб Умељић

Текст: Иван Умељић

Наше идеје и мисли нису огледало света изван нас, већ се свет заправо “повинује” нашим сазнајним моћима. Ово би, у најкраћем, било становиште које је крајем 18. века у свом најпознатијем делу Критика чистог ума изнео славни немачки филозоф Имануел Кант. Идеја да је целокупна реалност прожета нашим сазнајним моћима, те да свет какав реално јесте једноставно никада не можемо спознати, инспирисала је многе филозофе и научнике, између осталих и немачког биолога и мистика Јакоба фон Уекскула.

Мехурови

О „свету“ се не може говорити као о објективној чињеници, као о реалности независној од нашег субјективног искуства, пошто сваки организам „креира“ своје окружење, а окружења има онолико колико има и различитих организама, па Уекскул закључује да претпоставка да је људска перцепција света једина исправна, заправо „грешка потхрањена веровањем у постојање једног јединог света, у којем су сва остала жива створења смештена“.

Како би поткрепио овакву тврдњу, у својим делима често се позивао на примере на које је наилазио у током истраживања, као што је тобожњи „објективни“ опис ливаде или неког дрвета. У једном, Уекскул напомиње да чак и нешто наизглед тако једноставно као што је цвет, може за човека да буде украс, за неког инсекта цевчица пуна слатког нектара, за мрава стаза преко које треба прећи или, напросто, извор хране за краву. Са примера једног јединог цвета, веома је лако видети како се неко стабло, корални гребен, земљиште или, још шире – ливада, шума или океан састоје пре од мноштва разноврсних светова него што представљају један јединствени „стварни свет“. Са сваким организмом настаје нови свет, кога Уекскул означава појмом Umwelt (унутрашњи свет), и пореди га са мехуром сапунице.

Umwelt окружује сваки живи организам и ограничава његов животни простор, он је „као мехур сапунице који представља границу коначности за неко живо биће, а самим тим и границе његовог света“. Umwelt је целокупан универзум унутар кога су све ствари значајне и смислене за неки организам, а изван кога је све остало непостојеће и „скривено у бесконачности“. Омиљени пример овог немачког биолога био је опис унутрашњег света крпеља (Ixodes rhitinis). Готово све из спољашњег света који окружује женку крпеља безначајан је за њу: месечина, временске прилике, птице, бука или сенке, напросто, ништа од тога је се не тиче. Ове ствари могу припадати Umwelt-у неког другог, суседног организма који живи у близини крпеља, али, саме по себи, немају никакав значај за њега. Оно што дотиче крпеља јесте чулна перцепција топлоте и зноја топлокрвних животиња којима се женка храни, где полаже јаја и где коначно умире.

Стварност по пчелама

Чулни свет пчела изванредно је прилагођен сигналима које производе цветови. Својим јарким бојама издвајају се из шума и зелених листова, а пчеле могу опазити ове боје. Цветови миришу, а пчеле имају веома развијено чуло мириса. Ова заводљива комуникација између инсеката и биљака започела је пре више од 100 милиона година, и интензивирала се неких 40 милиона година касније, у доба кенозоика, када су цветнице почеле да превладавају међу вегетацијом на Земљи: биљне врсте су тада почеле да „склапају партнерство“ са одговарајућим инсектима. Милиони година коеволуције „наштимовали“ су ове односе између биљака и њихових опрашивача. Облици и боје цветова, њихови мириси, позиција на стабљици и дневне дозе нектара које излучују прецизно су подешени да привуку опрашиваче. Ови „специјалисти“, било да је реч о пчелама, бумбарима, мушицама или некој другој групи инсеката, прилагодили су се да одговоре на одређене врсте цветова.

Са изузетком слуха који је код пчела веома слабо развијен, оне, у већој или мањој мери, користе готово све остале технике као и ми, плус неколико додатних, а у многим случајевима њихова чула су знатно развијенија или, барем, другачија од наших. На пример, оне не могу видету фокусирану визуелну слику у три димензије као што то можемо ми, већ виде свет дводимензионално, али много боље детектују покрете, које „разлажу успорено“, попут мушица (због чега их је веома тешко уловити, јер могу да „предвиде“ наше намере).

Пчеле могу опазити делове спектра које ми не можемо. Многи цветови имају, за нас невидљиве, ултраљубичасте шаре које пчеле користе као водич према нектару, док су, с друге стране, (нама) црвени цветови пчелама црни или сиви (мада се не слажу баш сви са оваквим становиштем). Очи пчела садрже три типа рецептора за боје, са максималном осетљивошћу за ултраљубичасте, плаве и зелене домене спектра, а њихова изузетна способност опажања боја оптимално је прилагођена изгледу цветова. Међутим, то није све, јер пчеле – када лете – не виде свет у боји. Према једној школи мишљења, тада им све изгледа црно-бело, а према другој зелено-бело.

Чуло мириса пчела много је развијеније од нашег, па су у скорије време почеле да се користе за откривање експлозива и дроге. Пчеле су осетљиве на земљино магнетно поље, на које ми нисмо и могу опазити шаре поларизоване светлости и на тај начин, у сваком тренутку, утврдити положај Сунца. Ове две особине од пресудне су важности за извођење „плесова“, о којима ће у наставку бити нешто више речи.

Током „оријентационих летова“, који трају свега неколико минута, пчеле накратко напуштају своје гнездо летећи у различитим правцима, „мапирајући“ позицију кошнице у односу на окружење: положај Сунца, рељеф и карактеристичне оријентире, попут стабала, грмова и осталих упадљивих појава у окружењу. Како би помогле млађим пчелама да се врате у гнездо, старије пчеле обично „стоје“ на улазу са отвореном Насоновљевом жлездом из које испуштају и крилима распршују карактеристичан мирис гераниол.

Релативно мали део старијих пчела обавља посао извиђања трагајући по пољима за новим цветовима, да би оне који су привукли пажњу извидница, након само неколико минута, највише пола часа, почео да посећује све већи број пчела који се у толикој мери брзо увећава да је искључена могућност да је свака пчела сама пронашла локацију богату цвећем. У ствари, новопридошле пчеле биле су информисане од стране извидница о открићу локације и „обучене“ да им помогну у сакупљању нектара и полена.

Кореографија у кошници

У неком тренутку у последњих 60 милиона година медоносне пчеле дошле су до два веома значајна „открића“. Прво су успеле да сведу садржај воде у нектару на 18 одсто и да га тако обрађеног пресвуку танким слојем воска, што је омогућило пчелињој заједници да обезбеди енергију за хладне зимске дане и храну за легло током раног пролећа, када нектара још нема у природи, или га има, али у недовољним количинама. Друго, непроцењиво достигнуће пчела је што су научиле да комуницирају путем плесова и да тако координирају и концентришу сакупљање неопходних материја из природе са максималном ефикасношћу! И све то користећи мозак величине сусама!

Комуникација која се одвија између пчела веома је сложена, и до данас није у потпуности схваћена. Састоји се из читавог низа модела понашања који се одигравају у кошници и ван ње. Једну од најважнијих карика у овом ланцу информација представља плесни језик који је открио Карл фон Фриш, а који је временом постао један од најинтензивније проучаваних облика комуникације међу животињама.

Пчела која је, рецимо, открила расцветало стабло вишње вратиће се у гнездо заједно са одређеном количином нектара, који ће предати пчелама задуженим за прихватање залиха, а затим опет напустити кошницу и вратити се истом стаблу. Све ово се понавља, и сваки пут све брже и брже, због тога што сваког наредног пута сакупљачица стиже до одредишта све краћим путем. Једном када буде пронашла најкраћи пут, што ће се догодити, отприлике, након десетак летова, пчела сакупљачица почеће да „плеше“.

Што се локација са храном налази на удаљенијој локацији, указивање на тачну позицију биће од веће помоћи, пошто је за њено проналажење потребно утрошити знатно више времена. Пчеле теже да придобију помоћ осталих укућанки пружајући им информацију путем њихајућег плеса. У овом плесу могу да се уоче детаљи путање која води од кошнице до локације са храном.

Њихајући плес добио је име по сегменту плесног понашања када пчела стојећи на саћу њише (или тресе) своје тело с једне на другу страну, у просеку 15 пута у секунди. Она затим описује круг и враћа се у почетну позицију из које је започела њихање, које се понавља још једном, да би пчела поново прешла пун круг, али сада у супротном смеру, тако да ове две путање посматране заједно неодољиво подсећају на број осам (8). Цео плесни циклус траје само неколико секунди, а одвија се у зони пречника два до пет центиметара.

Шта је циљ оваквог понашања? Да бисмо одговорили на ово питање, хајде прво да видимо како бисмо ми некоме помогли да најкраћим путем стигне до одредишта. Када некоме објашњавате како да стигне до одређене локације то изгледа отприлике овако: иди 100 m право овом улицом до зграде x, ту скрени лево и иди право до друге раскрснице, ту скрени десно и иди право 50 m до ресторана y. Овакав сложени скуп знакова навођења за нас не представља проблем, али далеко превазилази могућности пчела које имају врло мали мозак. С друге стране, оволико сложен скуп знакова пчелама није ни потребан, јер оне, за разлику од нас, могу да лете праволинијски. У њиховом случају, најкраћи могући пут може бити описан помоћу указивања на само један смер који води директно до циља, а указивањем на дужину пута, може се објаснити колико је циљ удаљен.

Након безброј сати пажљивог посматрања њихајућих плесова, Карл фон Фриш је уочио да се угао под којим пчеле изводе плес мењао током читавог дана иако су посећивале исту локацију са храном. Поред промене угла под којим се плес изводи, једина ствар која се мења јесте релативни положај Сунца на небу. Током свог лета, пчеле помоћу својих сложених очију уочавају позицију Сунца коју по доласку на плесни подијум „преводе“ у смер силе гравитације, тако да тренутни правац у коме се Сунце налази представља вертикалну осу, која заклапа одређени угао са правцем у којем се налази локација са храном. Угао под којим плесачица изводи њихајући плес представља смер у којем се храна налази у односу на смер у коме се тренутно налази Сунце. Уколико је Сунце заклоњено због облачности, шаре поларизоване светлости пчелама „откривају“ његов тренутни положај. Треба нагласити да захваљујући вертикалном положају саћа пчеле могу да изводе плесове, јер само у том случају могу да са задивљујућом прецизношћу правац у коме се Сунце налази преведу у вертикалну осу. Наиме, овакав облик комуникације не постоји код социјалних инсеката као што су бумбари, осе и већина бежаочних пчела, јер они не изграђују вертикално саће у гнезду.

Њихајући плес садржи такође и драгоцену информацију о удаљености локације са храном од кошнице која за разлику од оне о смеру није баш увек најпрецизнија, бар нам се тако чини. У принципу, што дуже траје њихајућа фаза плеса, пчела треба сразмерно даље да одлети до извора хране. Међутим, дужина њихајуће фазе пропорционална је удаљености само у првих неколико стотина метара, а како се удаљеност повећава информација постаје све непрецизнија. Чак и најпажљивијима је тешко да посматрањем плеса утврде да ли је нека локација удаљена један или три километара од кошнице.

Како пчеле процењују удаљеност?

Средином педесетих прошлог века спекулисало се да то чине тако што „мере енергију“ утрошену током лета. Међутим, сумња се јавила када је примећено да се пчелином проценом удаљености може манипулисати. Еш и Брнс су пчелама поставили извор хране на 70 метара од кошнице и бележили информације о удаљености које су по повратку излетнице саопштавале кроз плес. Потом су хранилицу окачили на балон и полако је подигли на висину од 90 метара – тако да се растојање између кошнице и хране повећало са 70 на 114 метара. У складу с тим, излетнице су требале да сигнализирају веће растојање дужим трајањем њихајуће фазе плеса. Међутим, посматрањем њихових плесова утврђено је да су оне „имале утисак“ да су превалиле 50 одсто краће растојање, што је указало да пчелин доживљај дужине пређеног пута не почива на утрошку енергије. Због тога што се пејзаж који пчеле прелећу на већим висинама „помера спорије“, Еш и Брнс су закључили да излетнице процесуирају брзину којом се визуелне контуре смењују у оку (оптички проток слика), и да повезују то са трајањем пута. Како би потврдили ову претпоставку, Шринивасан и сарадници су током 2000. године експериментисали са преувеличавањем доживљаја пређеног пута код пчела тако што су их тренирали да пролазе кроз узак тунел. Наиме, оне су вишеструко прецењивале дужину стварно пређеног пута, саопштавајући кроз плес својим укућанкама да су прелетеле 195 метара, иако су реално прешле само шест метара. Посматрање ових плесова доводи у заблуду пчеле посматрачице да су плесачице у потрази за храном посетиле удаљене локације које у ствари никада нису ни виделе. Да резимирамо, уколико пчеле лете на већој висини, пред њиховим очима призори тла се спорије смењују (слично као када бисмо ми погледали на доле из авиона) док када лете на мањим висинама, слике се смењују знатно брже (као када бисмо према тлу погледали кроз прозор аутомобила), а њихов субјективни утисак је да прелазе веће растојање.

Шринивасан и сарадници су током 2000. године експериментисали са преувеличавањем доживљаја пређеног пута код пчела тако што су их тренирали да пролазе кроз узак шарени тунел. Ове пчеле су вишеструко прецењивале дужину стварно пређеног пута, саопштавајући кроз плес својим укућанкама да су прелетеле 195 m, иако су реално прешле само 6 m. Насловна страна часописа Science (фебруар 2000.)

Истражите друге текстове:


Grb Republike Srbije
ecsite nsta eusea astc

ЦПН
Улица краља Петра 46
11000 Београд
Република Србија
+381 11 24 00 260
centar@cpn.rs