Шта све пчеле могу са мозгом величине jедног зрна сусама?
Текст: Иван Умељић, Александар Миланковић
Нико ко има икакве везе са компjутерском технологиjом неће с озбиљношћу тврдити да су већи компjутери аутоматски и бољи.
Jош педесетих година прошлог века, када су компjутери били величине собе, и када се веровало да би уколико би били димензиjа фабричке хале били jош бољи, физичар Ричард Феjнман указао jе да треба размишљати о миниjатуризациjи производа информационих технологиjа. У свом чувеном предавању There is plenty of room at the bottom, поставио jе питање „Због чега не бисмо могли да читаву Енциклопедиjу Британику запишемо на врх чиоде?“.
Неких стотинак година раниjе, Чарлс Дарвин изазвао jе подозрење многих колега када jе, импресиониран „величанственом разноврсношћу инстинката и менталних моћи“ мрава, изjавио да jе њихов мозак, упркос чињеници да његова величина одговара jедноj четвртини главе чиоде, „jедан од наjмарљивиjих атома материjе у свету, вероватно вредниjи и од човековог мозга“.
Већи мозак – већа памет?
Баш као и када jе реч о компjутерском хардверу, разлике у величини мозга, његовоj маси, или запремини, међу животињама су огромне. Мозак кита може достићи и 9 килограма (са више од 200 милиона неурона). Маса људског мозга креће се између 1250 и 1450 грама (са, како се процењуjе, 85 милиона неурона). Мозак медоносне пчеле ( A. mellifera) има запремину око 1 мм3 и садржи мање од милион неурона (око 960.000).
Jедан од наjпоузданиjих параметара за процену величине мозга jесте телесна маса, међутим, многи научници споре се око тога да ли jе величина мозга подједнако добар показатељ репертоара понашања и сазнаjних способности.
Обjављен jе велики броj научних чланака коjи повезуjу различите димензиjе мозгова (или величине одређених делова мозга) са разноврсним показатељима „интелигенциjе“, као што су сазнаjни капацитет, репертоар понашања, иновативност и слично. Међутим, jедно jе рећи да су две ствари повезане, а сасвим друга да jе jедна ствар узрок другоj.
Како бисмо ово разjаснили посегнућемо за jедним примером из ботанике. Наиме, биљка Arabidopsis thaliana садржи одређен броj такозваних BRCA (BReast CAncer) гена коjи су повезани са наследношћу рака доjке код људи, али као и када jе реч о величини мозга, ни овде не треба доносити брзоплете закључке, пошто гени, иако им се називи додељуjу по обољењима с коjима су повезани, нису узроци тих обољења. Уосталом, ако би било тако, присуство гена повезаних са раком доjке у биљкама, повлачило би за собом да биљке имаjу доjке!
Али да се вратимо причи о пчелињем мозгу.
Понашање инсеката
Вероватно да jедна од наjвећих препрека идеjи повезивања величине мозга са капацитетом понашања jесте случаj инсеката, нарочито социjалних инсеката, а Чарлс Дарвин коjи jе препознао ово jош средином претпрошлог века, упоредио jе „вештине“ пчела, као што су „имитациjа“ и „разумевање“, са способностима карактеристичним за примате.
Наиме, социjални инсекти могу имати изузетно богат репертоар понашања. Пчела, рецимо, гради шестоугаоне ћелиjе саћа, манипулише прашкастим супстанцама (полен) како би од њих направила грудве коjе ће сместити у корпице на ногама; уме да изведе широк спектар „плесова“, коjима саопштава локациjу хране; може да се бори са неприjатељима и да их убоде, а да, при томе, избегне њихов убод; чисти гнездо од отпадака; греjе легло контракциjом мишића, итд.
Овде вам представљамо (барем) 59 облика понашања коjе су угледни научници Ларс Читка и Џереми Нивен описали и класификовали на основу доступне научне литературе. Мозак сисара коjи jе милион пута већи од мозга пчеле, допушта му да чини „више ствари“ од ње, али само два до три, а не милион пута више.
Тешко да jе ово она разлика између инсеката и сисара коjа би могла да се очекуjе, с обзиром на енормну разлику у броjу неурона. Данас jе сасвим jасно да миниjатурни мозгови имаjу много веће сазнаjне капацитете него што се то претпостављало пре само двадесет година.
РЕПЕРТОАР ПОНАШАЊА ПЧЕЛА
Преглед различитих и барем делимично урођених образаца понашања коjи искључуjу просте моторичке облике, као што су кретање и различити типови неактивности.
- Агресивни лет: иритиране пчеле лете ка уљезу, са карактеристичним набоjем, коjи наговештава убод;
- Упозораваjуће лепезање: пчеле стоjе са уздигнутим абдоменом, емитуjући феромон, избачених жаока, уз зуjање крилима;
- Антенациjа: узаjамни контакт антенама међу радилицама, без размене хране, како би се потврдила припадност пчелињоj заjедници;
- Праћење плеса; пчела прати плесање друге пчеле како би се сазнала информациjу о циљаноj локациjи богатоj храном;
- Праћење матице; бити део матичине пратње, повремено jе лизати и додиривати антенама;
- Уjедање уљеза: пчеле понекада уљезе не убадаjу него уjедаjу;
- Тражење хране; додиривање антеном друге радилице како би се од ње измамила храна;
- Кратка писка: сигнал коjим пчеле коjе прате плес изазиваjу прекидање плеса;
- Инкубациjа легла: притискање телом ћелиjе са леглом ради загревања (контракциjом мишића торакса);
- Изградња саћа: обликовање ћелиjа од тек излученог воска; радилична, трутовска и матична ларва изискуjу ћелиjе различитих димензиjа, због чега jе неопходно да пчеле поседуjу различите моторичке способности да би могле да их конструишу;
- Бучно претрчавање: у грозду роjа, неке пчеле на специфичан начин претрчаваjу кроз грозд, како би сигнализирале да jе дошао тренутак за узлетање;
- Поклапање саћа: затварање ћелиjе са ларвом;
- Чишћење ћелиjе: уклањање отпадака из празних ћелиjа саћа;
- Жвакање полена са радилица: жвакање полена из корпица са ногу друге радилице;
- Грицкање кошнице: грицкање мандибулама зидова кошнице коjи окружуjу саће;
- Деоба заjеднице; велики броj радилица, заjедно са старом матицом, напушта стару кошницу, како би се преместио у нови дом. Процес припреме деобе обухвата разне облике индивидуалног понашања.
- Уклањање лешева: уклањање мртвих пчела из кошнице;
- Вибрирање абдоменом: пчела стоjи вибрираjући абдоменом горе и доле; често се држећи за другу радилицу током припрема за неку озбиљну активност (нпр. роjење);
- Полагање jаjа; полагање неоплођених jаjа у ћелиjе саћа;
- Избацивање трутова: краjем лета, радилице уjедаjу трутове, избацуjу их напоље из кошнице а понекада их и убадаjу;
- Истезање органа за узимање хране; издуживање jезика како би се захватила мала кап нектара;
- Лепезање крилима: проветравање кошнице лепезањем крилима;
- Исхрана ларве: убацивање главе у ћелиjу како би се нахранила ларва;
- Исхрана матице/радилице: повраћање капи нектара коjу прималац усисава;
- Узимање хране: пружање jезика међу мандибуле друге радилице како би се прихватио нектар;
- Прихватити биштење: Пчела стоjи раширених крила како би jе друга пчела очистила своjим мандибулама (чељустима);
- Биштити себе: чистити себе усним апаратом или ногама;
- Биштити радилицу: чистити пчелу из исте кошнице помоћу мандибула;
- Стражарење: на улазу у кошницу пчела испитуjе придошлице и напада потенциjалне уљезе;
- Контрола ћелиjа са леглом: пчела убацуjе главу у ћелиjу како би утврдила стање у ком се налази ларва;
- Испитивање потенциjалних локациjа за ново гнездо: тестирање шупљина (наjчешће дрвета) како би се утврдило да ли су прикладне за ново станиште;
- Бочни покрети („хигиjенски плес“): радилица стоjи и њише се телом с jедне на другу страну; овакво понашање jе веома често последица биштења од стране друге пчеле;
- Додиривање поклопљених ћелиjа усним апаратом: радилица шета по поклопљеном леглу или поклопљеним резервама хране, додируjући восак брзим покретима мандибула;
- Сакупљање нектара: сисање нектара са цветова;
- Складиштење нектара: „кућне радилице“ прихватаjу храну од сакупљачица и депонуjу jе у медишне ћелиjе;
- Ориjентациони летови: летови око кошнице с циљем упознавања са карактеристичним ориjентирима из окружења;
- Паковање полена: „чврсто“ паковање полена у ћелиjе саћа;
- Писка у роjу: jавља се током припрема за узлетање роjа на нову локациjу;
- Прикупљање полена: подразумева сакупљање прашкастог полена из цветова, његово биштење са тела пчела и паковање у специjализоване длакаве структуре на ногама (корпице за полен);
- Спречавање борбе међу матицама: када се изведу нове матице, радилице користе разноврсне тактике како би их задржале на међусобноj удаљености;
- Сакупљање смоле: сакупљање смоле са дрвећа и њено транспортовање у кошницу, у корпицама за полен, где ће бити искоришћене за прополизациjу станишта;
- Рад са смолом унутар кошнице: печаћење рупа и пукотина у кошници;
- Грабеж: упадање у друге кошнице како би се опљачкао нектар;
- Кружни плес: специфини покрети коjи указуjу другим пчелама да се у близини кошнице налази извор хране;
- Потрага за храном: потрага за одговараjућим цветним ресурсима како би се обучиле друге пчеле да их искористе;
- Потрага за новом локациjом гнезда: пчеле из роjа претражуjу окружење у намери да пронађу потенциjалне локациjе за гнездо;
- Српасти плес: jавља се на прелазу између кружног и њихаjућег плеса;
- „Стерзелн“: подизање абдомена и емитовање феромона, уз лепезање крилима;
- Убадање: нападање и убадање животиње коjа jе „препозната“ као уљез;
- Навођење брзим пролетањем: добро обавештене извиднице наводе роj према новоj локациjи гнезда изводећи упадљиве прелете изнад роjа;
- Формирање грозда роjа: после деобе заjеднице, роj се скрашава на привременоj локациjи, рецимо, грани дрвета, како би трагао за новим стаништем;
- Подрхтаваjући плес: особен „трзави плес“, чиjа сигнална функциjа до данас ниjе у потпуности разjашњена;
- Освртање: стереотипно понашање пчеле током лета с циљем меморисања новог извора хране или улаза у кошницу;
- Отклапање легла: уклањање воштаних поклопаца ћелиjа са леглом помоћу мандибула;
- Истовар полена: радилица гребе полен са ногу и убацуjе га у ћелиjе саћа;
- Њихаjући плес: репетитивно кретање у облику броjа осам, с циљем указивања на локациjу извора хране;
- Сакупљање воде: пчеле трагаjу за свежом водом, да би jе усисале и вратиле у кошницу;
- Хлађење водом: како би спречиле прегревање, пчеле распршуjу воду по саћу, лепезаjући при том како би изазвале њено испаравање;
- Полициjски надзор: уклањање jаjа коjа су положиле друге радилице.