Бджоли повертаються до місця старту
Здатність бджіл знаходити дорогу до свого гнізда після виявлення в природі джерела корму ні у кого не викликає сумніву. І це не дивно. Перш ніж стати його складальницями, вони неодноразово вилітають з вулика на орієнтовний обліт, поступово розширюючи район пошуку. Несподіваною виявилася їх здатність повертатися до довільної точки простору, де вони були випущені і звідки почали свій самостійний політ. Про такій поведінці маток ми повідомили в статті «Хоумінг маток медоносної бджоли» (ж-л «Бджільництво» №4, 2008). Результати цих досліджень можуть бути покладені в основу нових технологій розведення і утримання бджіл.
Під впливом робіт М.Е.Лобашева і його учнів Н.Г.Лопатіной і І.А.Нікітіной - співробітників лабораторії фізіології нижчих тварин Інституту фізіології ім. І. П. Павлова, ми почали систематичне вивчення здатності бджіл знаходити дорогу до свого гнізда. Виконані нами досліди в степах Північного Кавказу показали, що не всі бджоли, виловлені в вулику і випущені на різній відстані від нього, поверталися в гніздо. Особи, що не знайшли його, прилітали до місця старту (ж-л «Бджільництво» №2, 1959).
Повернення бджіл до місця випуску в незнайомій місцевості відбувалося і в дослідженнях М.Е.Лобашева, Н.Г.Лопатіной, І.А.Нікітіной і Е.Г.Чесноковой (ж-л «Бджільництво» №10, 1961). Хоча їх мета була іншою, вони підтвердили правильність зроблених нами висновків, тому робота була продовжена.
У 1961 р теплим травневим ранком в Канівському заповіднику відловили на річки вилітають з вулика бджіл, позначивши їх, помістили по одній в сірникові коробки і потім відвезли на 10 км вгору за течією Дніпра на острів Заріччя. Для зручності спостереження за польотом їх випускали по одній на піщаній косі. Звільнені бджоли вилітали з коробок і швидко зникали в небі. Ми не сподівалися на їх повернення. Острів був оточений широким Дніпром. Що могло змусити їх повернутися в сірникову коробку? Але яким було наше здивування, коли через 2, 4, 11 хв бджоли почали прилітати до місця старту. Вони літали навколо експериментатора в білому халаті і знову зникали з поля зору. Цей і наступні досліди показали нам, що робочі особини здатні запам`ятовувати і повертатися не тільки в своє гніздо, а й до будь-якій точці простору, з якої вони стартували.
Восени 2005 року провели нову серію спостережень щодо з`ясування здатності окремих особин і груп бджіл запам`ятовувати місце відльоту в поле. За допомогою ексгаустера (пристосування для вилову комах) відловили бджіл в кількості 100 шт. на крайніх рамках гнізда, перенесли в поле і витрусили на картон біля порожнього нуклеусного вулика, встановленого поруч з кольоровим екраном (100х60 см). Бджоли злітали і дружно в нього заходили. При відсутності вулика вони сідали на екран і збиралися гроном. Після цього бджіл перенесли на нову ділянку поля і, встановивши там колишній екран і порожній вулик, знову витрусили на картон в 10-20 м від екрану. Комахи злітали і в переважній більшості випадків поверталися в нього. Отже, під час першого польоту бджіл в поле екран придбав для них сигнальне значення і в подальшому служив орієнтиром житла.
Під час польоту комахи запам`ятовують не тільки орієнтир, а й його колір. У контрольних дослідах на новій ділянці поля встановлювали два екрани: жовтий, біля якого вони здійснили політ, і блакитний на відстані 2 м. Бджіл, які зібралися в нуклеусного вулику, знову витрусили в 10-20 м від екранів. Як правило, вони збиралися в вулику у того кольорового екрану, який знаходився під час першого орієнтовного польоту. Таким чином, потрапляючи в нову обстановку, бджоли утворюють просторові зв`язки, використовуючи набутий раніше досвід на зоровий орієнтир.
У ряді досліджень в якості об`єкта ми використовували статевозрілих трутнів. Для цього в одній із сімей на пасіці сформували групу маркованих особин певного віку, перенесли їх в поле в нуклеусного вулику на кормовій рамці. Як і бджіл, струшували трутнів з рамки на картон біля порожнього нуклеусного вулика, встановленого поруч з кольоровим екраном. На відміну від бджіл вони були менш активні. Деякі з них сідали на екран, інші відлітали, зробивши 1-2 орієнтовних кола на місці випуску. Через кілька хвилин відлетіли самці починали повертатися до екрану. Було встановлено, що їх просторова орієнтація в новій обстановці відбувається за такою ж схемою, як і у робочих особин: під час польоту утворюється умовний рефлекс на той орієнтир, який знаходився поруч. Однак значна частина трутнів не поверталася до місця старту. Мабуть, їх прихильність до місця випуску менш виражена, ніж у робочих особин. Щоб порівняти число повернулися трутнів і бджіл, їх випускали одночасно в одних і тих же умовах. Так, в одному з дослідів з 119 трутнів, яких випустили в поле вперше, повернулися 47 (39,5%). У контрольному досвіді з 47 самців, випущених повторно, повернулися 32 (68%). Відсоток повернулися бджіл був значно вищим і склав в першому випадку 84%, у другому - 96,2%, тобто цю закономірність простежували і в наступних дослідах.
Поле, на якому ми проводили досліди, було розташоване на відстані 3 км від пасіки. Можливо, частина бджіл і трутнів могли повернутися в своє гніздо на пасіці. Щоб виключити це, такі дослідження з бджолами проводили на території великого парку, розташованого на досить далекій відстані від пасіки. У другій половині дня, коли прогрілося повітря, нуклеусний вулик з кормової рамкою і 100 відловлених робочими бджолами розмістили на добре видимому орієнтир - великому пні, розташованому на вільної від дерев майданчику. Їх випускали по одній, реєструючи час відльоту. Як правило, вибравшись з вулика, вони злітали, робили кілька орієнтовних кіл і відлітали. Коли випустили всіх, почали враховувати час їх повернення.
Перші бджоли з`явилися біля вулика вже через 7 хв. Щоб врахувати число повернулися бджіл, їх відловлювали за допомогою ексгаустера. Не всі бджоли сідали на вулик, і тому їх не можна було врахувати. До кінця дня, коли температура повітря знизилася і зменшилася освітленість, вони стали повертатися до нього більш активно. З 92 випущених особин (8 особин загинули в вулику) повернулися 74 (80,4%). На цьому досвід припинили, не чекаючи повернення решти бджіл. Зауважу, що і в наступних експериментах в вулик ніколи не поверталися всі вилетіли бджоли: частина їх залишалася в полі. Можна припустити, що і в природних умовах не всі вилітають в поле особини повертаються в гніздо. Деякі з них відмирають природною смертю.
Порівнюючи здатність повернення до місця старту маток, робочих особин і трутнів, слід зазначити, що найбільш чітко вона проявляється у перших, дещо гірше у других і найгірше у останніх. Пояснення цьому знайти неважко. Матка є родоначальницею, і втрата її загрожує виживанню всієї родини. Бджоли також відповідальні за збереження сім`ї, оскільки беруть безпосередню участь у вихованні потомства. Крім того, в процесі льотної діяльності вони постійно зміцнюють пам`ять на місце розміщення свого вулика. Мінливість трутнів щодо місця розміщення свого гнізда загальновідомо, і проявляється воно в їх міграції по пасіці і миролюбний ставленні до них бджіл інших сімей.
Які ключові механізми, що лежать в основі здатності бджіл повертатися до місця старту? Це питання мало вивчений. Однак можна припустити, що в основі цього явища лежать ті ж закономірності просторової орієнтації бджіл, що і при поверненні їх в гніздо. Проведені нами досліди свідчать про те, що важливу роль грають наземні зорові орієнтири. У польових дослідах матки, робочі особини і трутні поверталися до екранів, біля яких вони здійснили політ, диференціюючи при цьому їх за кольором. Не виключено, що до здатності бджіл запам`ятовувати місце старту причетні і пропріорецептивні умовні рефлекси, засновані на роботі м`язів. За даними досліджень В.М.Карцева, бджоли здатні розрізняти напрямок поворотів вліво, вправо (ж-л «Бджільництво» №8, 2007).
Не останню роль при поверненні особин до місця старту, мабуть, грає і відстань. У дослідах, виконаних на водній поверхні Дніпра, було доведено, що у бджіл можна виробити умовний рефлекс на відстань (ж-л «Бджільництво» №9, 1960).
Основним орієнтиром, за яким робочі особини знаходять зворотну дорогу до місця старту, є положення Сонця на небосхилі і напрямок променів поляризованого світла (Фріш, 1955, 1966).
Говорячи про здатність бджіл вертатися до місця старту, не можна не згадати про їхню поведінку при вильоті з вулика, а також при відльоті від годівниці після виявлення джерела медозбору. Використовуючи кінозйомку з подальшим покадровим аналізом і побудовою кинограмм, ми встановили, що, залишаючи вулик або годівницю, комаха робить орієнтовний політ (І.А.Левченко 1976, 1998). Ця успадкована реакція забезпечує їм повернення в гніздо або до місця джерела корму. Дослідження підтвердили зроблене раніше припущення. Вилітаючи перший раз (або на новому місці), бджола орієнтує поздовжню вісь свого тіла перпендикулярно передній стінці вулика головою до летку. Поступово збільшуючи амплітуду бічних рухів, вона робить кілька орієнтовних петель, під час яких голова бджоли в основному звернена до летку вулика (рис. 1, 2). Неважко помітити, що при вильоті з нього голова бджоли на переважній більшості знятих кадрів звернена до летку, що сприяє запам`ятовуванню місця його розташування.
Орієнтовну реакцію бджіл можна підсилити, вставивши в льоток коротку гофровану трубку. Таку роль виконують і бортики, що прикріплюються до льоткам вуликів (А.Д.Коміссар, 1979). Подолавши трубку або стінку бортика, бджола злітає і здійснює в більшості випадків орієнтовний політ, запам`ятовуючи місце старту для повернення до нього після польоту. Помітивши цю особливість поведінки, бджолярі після перевезення пасіки на нове місце прикривають льотки травою або сіном, щоб вони запам`ятали місце розташування вулика.
Слід зазначити, що орієнтаційні здатності бджіл повною мірою виявляються тільки при їх самостійному польоті. Результати дослідів, отримані нами в поле на матках, бджіл і трутня, свідчать про те, що вони можуть повертатися до місця старту без попереднього навчання. З`ясування механізму виявлення бджолами місця, звідки вони почали свій політ без попереднього навчання, представляє безперечний інтерес.
Медоносних бджіл - хороша модель для вивчення общебиологического явища в тваринному світі - хоумінга, і подальші дослідження в цій області можуть відкрити багато нового не тільки в науці про бджолу, але і в біології тварин.
Лабораторія етології ННЦ «Інститут бджільництва
ім. П.І. Прокоповича УААН »,
E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. У вас повинен бути включений jаvascript для перегляду.
Ключові слова:
бджоли, орієнтовний політ.
анотація:
наведені докази, що всі стази медоносної бджоли (робітники особини, трутні і матки) в незнайомій місцевості здатні повертатися до місця відльоту. В основі цього явища лежить утворення умовного рефлексу на зовнішні подразники ..
Summary:
proofs are furnished, that all melliferous bees in unfamiliar district are capable to come back to a flying away place.
Відео: ЩО ЗА Бджоли Бакфаст ???
Keywords:
bees, indicative flight.
література:
1. Лобашев М.С. та ін. Орієнтація медоносної бджоли по зорових наземним подразників // Бджільництво. - 1961. - №10. - С. 31.
2. Карцев В.М. Поведінка бджіл // Бджільництво. - 2007. - №8. - С. 20.
3. Левченко І.А. та ін. Хоумінг маток медоносних бджіл // Бджільництво. - 2008. - №4. - С. 4.
Відео: Пасіка перед відкачуванням меду Бджоли породи Карника у нас на пасіці
Контроль наявності молодих маток в материнських сім`ях і нуклеусах
Бджоли вміють «рахувати» до чотирьох
Бджільництво по кашковская
Не вводьте людей в оману
Роль нюху і запахів в сім`ях бджіл
Швидкість освіти і перебудови харчових умовних рефлексів у аборигенних і завезених порід бджіл
Хоумінг маток медоносної бджоли
Просторова орієнтація по нюхових стимулів
Багаторазове спаровування матки має велике значення
Оптимальні терміни підгодівлі бджіл в тюменської області
Башкирська порода бджіл
Біологічні ознаки приокские бджіл
Природа рефлексу бджіл на місце розташування вулика (закінчення)
Анемотаксіс медоносної бджоли
Ройливость бджіл типу «пріокскій»
Вивчення колірного зору маток медоносної бджоли
Причина колапсу бджолиних сімей
У кого переймати досвід?
Зміна параметрів тіла у бджіл, що розвивалися в умовах гіпоксії
Про місця скупчення трутнів
Бджола східна