Хоровод — это коммуникативное поведение пчелы-собирателя ( Apis mellifera ), при котором она движется по сотам тесными кругами, чередуя правую и левую стороны. [1] Ранее считалось, что хоровод указывает на то, что собиратель обнаружил прибыльный источник пищи недалеко от улья, и хоровод переходит в виляющий танец , когда источники пищи находятся на расстоянии более 50 метров (160 футов). [1] Недавние исследования показывают, что у пчел есть только один танец, который всегда кодирует расстояние и направление к источнику пищи, но что точность и выражение этой информации зависят от расстояния до цели; поэтому использование «хоровода» устарело. [2] Элементы хоровода также предоставляют информацию относительно субъективной оценки собирателем прибыльности источника пищи. [3]
Лауреат Нобелевской премии Карл фон Фриш был одним из первых этологов, исследовавших как виляющий танец , так и хороводный танец в ходе своих исследований поведения медоносных пчел в поисках пищи, и ему приписывают расшифровку многих из их основных механизмов. [1]
Если пчела-собирательница ( Apis mellifera ) находит выгодный источник пищи, она возвращается в улей и исполняет хоровод, чтобы сообщить о своем местонахождении. [4] Пчела-собирательница движется по узким кругам над сотами, чередуя направления. [1] Хоровод исполняется пчелой-собирательницей, когда источник пищи находится в непосредственной близости от улья. Карл фон Фриш определил, что критическое расстояние для переключения между хороводом и виляющим танцем составляет 50 метров (160 футов) от улья. [1] Запах, прикрепленный к телу пчелы-собирательницы, сообщает пчелам-последователям тип рассматриваемого источника пищи. [1] Однако запах самого источника пищи не является достаточной информацией, чтобы направить пчел-последователей к указанному источнику пищи. [1]
Было показано, что многие механизмы, используемые для сообщения расстояния и направления в виляющем танце, также используются в хороводе. [4] В следующем разделе мы сосредоточимся на роли каждого механизма как функции хоровода, в частности.
Акустические сигналы производятся как часть хоровода. Эти акустические сигналы передают информацию о направлении и дают указание на расстояние до источника пищи. [4] Звуки танца, производимые хороводом, передаются по воздуху и имеют достаточную силу, чтобы стимулировать органы Джонстона в антенне пчел-последователей, с которыми общается сборщица. [4] Пчелы-последователи извлекают информацию о направлении источника пищи из акустического поля, которое производит сборщица. [4] Направление к источнику пищи передается через звуковую информацию, издаваемую пчелой-собирательницей, а также через потоки воздуха, которые сопровождают звук танца. [4] Таким образом, длительность и частота производимого звука, наряду с величиной создаваемого градиента давления, предоставляют пчелам-последователям информацию о направлении к источнику пищи. [4] Акустические сигналы также используются для сообщения расстояния. [4] Длительность передаваемого акустического сигнала пропорциональна расстоянию до источника пищи. [4] При этом последовательность звуковых импульсов, производимых пчелой-сборщицей, известная как танцевальный звук, увеличивается по мере увеличения расстояния до источника пищи. [4]
Хоровод использует положение солнца, чтобы указать направление к источнику пищи, таким же образом, как и танец виляния . [4] На вертикальной поверхности сот собиратель выражает угол между положением солнца и путем к источнику пищи через угловое отклонение от идеальной вертикали. [1] Медоносные пчелы используют как положение солнца, так и поляризационные узоры голубого неба, чтобы сообщить направление к источнику пищи. Поддержка этой теории основывается на наблюдении, что медоносные пчелы все еще могут распознавать положение солнца, когда оно закрыто облаком или горой, например. [1] Медоносные пчелы также распознают ежедневные движения солнца и могут использовать солнце в качестве компаса, вычисляя час дня. [1]
Хоровод передает субъективную оценку прибыльности пищевого ресурса, сделанную собирателем. [3] Что касается нектара , обычного источника пищи для медоносных пчел, прибыльность определяется его энергетической ценностью. [3] Карл фон Фриш первоначально предположил связь между тем, что он назвал «живостью» хоровода, и ценностью источника пищи. [1] С тех пор живость хоровода была разделена на количественно измеримые части. Медоносные пчелы передают информацию относительно прибыльности источника пищи через: скорость реверсирования, количество реверсирований и длительность танца. [5] Исследования показывают, что скорость реверсирования в хороводе является мерой прибыльности, которая наиболее тесно связана с качеством источника пищи. [6] Энергетическая ценность источника пищи также коррелирует с несколькими аспектами звука танца. Существует положительная корреляция между энергетической ценностью и средней несущей частотой, частотой повторения импульсов, амплитудой и длительностью звуковых всплесков. [5]
Однако затраты могут быть связаны с источниками пищи и, следовательно, снижать их субъективную прибыльность. Некоторые возможные затраты включают: расстояние от улья и скорость потока нектара. [3] Кроме того, субъективная оценка фуражиром прибыльности источника пищи зависит от качества источников пищи, с которыми он сталкивался ранее. Если фуражир ранее сталкивался с источником пищи с более высокой энергетической ценностью и меньшей стоимостью, он оценит текущий источник пищи как менее прибыльный, чем если бы он ранее сталкивался с источником пищи с меньшей энергетической ценностью. [3] Таким образом, пчела-фуражир интегрирует затраты и выгоды, связанные с каждым потенциальным источником пищи, и сообщает об их субъективной прибыльности посредством своего хороводного танца. Однако пчела-фуражир сообщает об источнике пищи только в том случае, если она проходит определенный порог концентрации для танца, при прохождении этого порога определяется, что существует достаточно выгод, связанных с источником пищи, чтобы оправдать расход энергии, необходимой для исполнения хоровода. [6]
Хотя хоровод сообщает о различной прибыльности, связанной с каждым источником пищи, хороводы, демонстрирующие как богатые, так и бедные пищевые ресурсы, одинаково стимулируют пчел-последователей. [7] Пчелы-последователи не реагируют только на самые богатые пищевые ресурсы, поскольку преимущества высокой избирательности в отношении того, на какой танец реагировать, невелики. [7] Предполагается, что медоносные пчелы получают больше пользы от реагирования на широкий спектр источников пищи, чем от того, чтобы все собирались у одного и того же, немного более богатого источника пищи. [7] Кроме того, поскольку все пищевые ресурсы должны преодолеть порог концентрации для танца, чтобы быть сообщенными через хоровод, любой пищевой ресурс, который сообщается через хоровод, должен иметь относительно высокую прибыльность. [6] [7]
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )