«Танцуй так, будто никто не смотрит?» К медоносным пчёлам это не относится.
Ученые потратили годы на расшифровку «танца-покачивания» медоносных пчел — высокотехнологичной формы коммуникации. Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего и их международные партнеры теперь выяснили, как это поведение позволяет пчелам обмениваться подробной информацией о местонахождении пищи с другими пчелами в улье.
Новое исследование, опубликованное в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, показывает, что танец зависит не только от исполнителя. Он также зависит от аудитории. Исследователи обнаружили, что пчелы-фуражиры не просто передают фиксированное сообщение. Напротив, точность указания ими источника пищи меняется в зависимости от того, кто наблюдает за ними.
Как танец-покачивание передает информацию о местонахождении еды
Когда пчела обнаруживает хороший источник пищи, она возвращается в улей и исполняет быстрый, повторяющийся танец, чтобы показать местонахождение. На глазах у находящихся рядом пчел танцовщица движется вперед, тряся брюшком, затем возвращается и повторяет этот танец в течение нескольких секунд.
Направление танца относительно солнца указывает другим пчелам, куда им следует двигаться, а длительность каждого движения сигнализирует о расстоянии. Эта система позволяет колонии эффективно находить и использовать пищу.
Размер аудитории влияет на точность исполнения танца.
Профессор Джеймс Ни из Школы биологических наук Калифорнийского университета в Сан-Диего сравнивает такое поведение с поведением уличного артиста. При большой аудитории артисты могут сосредоточиться на качественном выступлении. Но когда толпа уменьшается, они переключают свое внимание на привлечение и удержание внимания.
Пчелы демонстрируют схожую закономерность. Когда меньше сородичей в улье обращают на нее внимание, танцовщица больше двигается в поисках последователей. Это дополнительное движение затрудняет поддержание точного ритма, необходимого для передачи четких указаний.
«Все видели, как уличный музыкант или артист приспосабливается к меняющейся толпе», — говорит Ние, преподаватель кафедры экологии, поведения и эволюции. «В улье мы наблюдаем аналогичный компромисс. Когда за танцором следует меньше пчел, они двигаются больше, ища свою аудиторию, и танец становится менее точным».
Эксперименты раскрывают роль социальной обратной связи.
В сотрудничестве с коллегами из Китайской академии наук и Лондонского университета королевы Марии Ние и его команда изучали пчел в контролируемых ульях, созданных для имитации естественных условий. Они внимательно наблюдали за «танцполом» улья, где пчелы собираются и взаимодействуют.
В одном эксперименте исследователи варьировали количество пчел, чтобы посмотреть, как размер аудитории влияет на исполнение танцев. В другом эксперименте они сохраняли количество пчел неизменным, но меняли аудиторию, добавляя молодых рабочих пчел, которые обычно не следуют за танцами. В обоих случаях танцоры демонстрировали меньшую точность, когда аудитория была меньше или менее вовлечена.
«Танец-покачивание часто представляют как одностороннюю передачу информации», — сказал Кен Тан, старший автор исследования и научный сотрудник Сишуанбаньского тропического ботанического сада Китайской академии наук. «Наши данные показывают, что обратная связь от зрителей формирует сам сигнал. В этом смысле танцор не только передает информацию, но и реагирует на социальные условия на танцполе».
Как пчёлы чувствуют свою аудиторию
Исследование также проливает свет на то, как пчелы определяют свою аудиторию. Другие пчелы часто касаются танцора усиками и телом. Эти физические взаимодействия, вероятно, помогают исполнителю понять, сколько пчел находится поблизости и насколько они вовлечены в происходящее.
Ларс Читтка, исследователь из Лондонского университета королевы Марии, отметил: «Люди — не единственные, кто демонстрирует разные манеры в зависимости от аудитории. Наше исследование показывает, что медоносные пчелы в буквальном смысле танцуют лучше, когда знают, что за ними кто-то наблюдает. Когда последователей мало, танцоры бродят вокруг в поисках слушателей — и при этом их сигналы становятся менее четкими. Это прекрасное напоминание о том, что даже в миниатюрном мире насекомых общение — это глубоко социальное явление».
Последствия для коммуникации с животными и не только.
Эти результаты выходят за рамки изучения медоносных пчел и позволяют понять, как группы животных обмениваются информацией. Многие коллективные системы основаны на сигналах, которые необходимо повторять, принимать и реагировать на них.
«Новые данные показывают, что точность сигнала может зависеть от наличия получателей, а не только от мотивации отправителя», — сказал Ние. «Такая обратная связь может быть важна в сообществах животных, искусственно созданных роях и других распределенных системах, где качество информации может повышаться или понижаться в зависимости от динамики аудитории».
В число исследователей исследования входят: Тао Линь, Шихао Донг, Гаоин Гу, Фу Чжан, Сючуань Е, Тяньи Ван, Цзыци Ван, Цзяньцзюнь Ли, Джеймс К. Ние, Ларс Читтка и Кен Тан.
Финансирование исследования было предоставлено в рамках 14-го пятилетнего плана Сишуанбаньского тропического ботанического сада; Китайской академии наук (E3ZKFF3B); Программы поддержки талантливых специалистов в области возрождения провинции Юньнань (XDYC-QNRC-2023-0566); и Национального фонда естественных наук Китая (32571753 и 32322051).
Источник: www.sciencedaily.com
