ПОВЕДЕНИЕ ЖИВОТНЫХ2 февраля 2011 г.

Пчёлы видят невидимое: как поляризация света ведёт их к цели

Австралийские учёные проверили, как пчёлы находят дорогу в пасмурную погоду. В лабиринте с меняющейся поляризацией света 56% насекомых следовали именно за оптическим признаком, игнорируя привычный маршрут.

«Поиск истины важнее, чем обладание истиной», — говорил Альберт Эйнштейн, и эта мысль как нельзя лучше описывает многолетние попытки учёных разгадать одну из самых изящных загадок природы: как пчёлам удаётся ориентироваться в пространстве. То, что в навигации им помогает солнце, было известно давно. Но как быть в пасмурный день? Ведь пчёлы одинаково уверенно находят дорогу и под безоблачным небом, и когда солнце скрыто плотными облаками. Разгадка, как выяснилось, лежит в феномене, которым пользовались ещё викинги, — поляризации света. Только если суровые мореходы применяли для этого «солнечный камень», то пчёлы носят совершенный инструмент прямо в собственных глазах.

Глаза этих насекомых оснащены особыми фоторецепторами, способными улавливать изменение поляризации солнечного света, проходящего сквозь атмосферу. Поляризация — это ориентация световых волн в определённой плоскости, и в небе она создаёт характерный узор, зависящий от положения солнца. Даже когда само светило не видно, этот узор сохраняется, и пчёлы, похоже, читают его как карту. Но до недавнего времени это оставалось лишь гипотезой. Прорыв совершила команда под руководством Мандьяма Шринивасана из австралийского университета города Кливленд. Их эксперимент не просто подтвердил догадку — он показал, насколько глубоко поляризационное зрение встроено в навигационную систему пчёл.

Лабиринт с подвохом

Учёные построили хитроумный лабиринт из четырёх туннелей, соединённых крест-накрест. В одном из коридоров свет был поляризован перпендикулярно, во всех остальных — параллельно. Именно этот «перпендикулярный» коридор вёл к награде — кусочку сахара. Сорок пчёл по очереди запускали в лабиринт, и они довольно быстро усвоили правило: сахар там, где свет поляризован особым образом. Результат обучения впечатлил: 74% насекомых уверенно выбирали нужный коридор. Они продолжали следовать по нему даже после того, как сахар убрали, — пчёлы запомнили не просто место, а именно характер поляризации.

Но дальше началось самое интересное. Экспериментаторы изменили освещение: теперь коридор с перпендикулярной поляризацией находился в другом месте. Если бы пчёлы ориентировались по каким-то иным ориентирам — запаху, форме туннеля, расположению в пространстве, — они бы проигнорировали подмену и полетели в старый коридор. Однако 56% пчёл последовали именно за поляризацией: они свернули в новый коридор, где свет был поляризован «правильно», хотя физически это было совсем другое ответвление лабиринта. Около 30% всё же повернули по привычке — возможно, эти особи больше полагались на иные подсказки или просто ещё не до конца перестроились.

Следуя за светом

Когда поляризацию переключили снова, результат повторился. Примерно половина пчёл опять устремилась в коридор с перпендикулярной поляризацией, словно для них не существовало никаких других ориентиров. Это поразительно: насекомое с мозгом размером с булавочную головку оказалось способно абстрагироваться от конкретного места и следовать за абстрактным свойством света. По сути, пчёлы продемонстрировали зачатки символического мышления — они связали награду не с конкретным туннелем, а с оптическим признаком, который может проявляться где угодно.

Конечно, не все пчёлы проявили такую гибкость. Часть насекомых продолжала лететь напрямую или поворачивала в случайные коридоры, а некоторые упорно возвращались в изначально выученное место, игнорируя смену поляризации. Но сам факт, что больше половины особей переключились на новый ориентир, говорит о том, что поляризационное зрение — не просто вспомогательный механизм, а ключевой элемент навигационной системы, по крайней мере у значительной части пчелиной популяции. Это перекликается с недавним открытием: недосып разрушает точность пчелиного танца, и даже врождённые инстинкты оказываются уязвимы перед сбоем биологических часов.

Работа Шринивасана и его коллег — изящный пример того, как простой эксперимент может пролить свет на сложнейшие механизмы восприятия. Мы привыкли думать о зрении как о способности различать форму, цвет и движение. Но пчёлы напоминают нам, что мир полон измерений, невидимых для человеческого глаза. Поляризация — одно из таких скрытых измерений, и для пчёл оно, судя по всему, так же естественно, как для нас — синева неба. Остаётся лишь гадать, какие ещё секреты мироустройства открыты этим маленьким созданиям и какие из них мы ещё только учимся замечать.

Комментарии0

Комментарии доступны после входа в аккаунт.

Войти и комментировать →

Пока нет комментариев — будьте первым.

Читайте также