Феномен медоносной пчелы. Биология суперорганизма

Значение некоторых аспектов сенсорных систем животных можно подробно объяснить их уместностью в биологическом контексте. Пчелы используют коротковолновую часть спектра солнечного света для ориентации в полете. Цветки эксплуатируют зрительную чувствительность пчел, показывая своим опылителям участки лепестков, отражающие коротковолновый свет, в качестве привлекающих сигналов.

Все становится еще сложнее: цвета, которые видят пчелы, зависят прежде всего от длины световых волн, но – нам трудно представить это – еще и от того, как быстро летит пчела. Даже поведенческая задача, которую выполняет пчела, может влиять на ее способность видеть цвета.

Пчелы летят над местностью со скоростью 30 км/ч. На данной скорости их цветовое зрение выключено – они не воспринимают цвета (рис. 4.6).

Цвета появляются для пчел не раньше, чем они подлетят поближе к цветкам и начнут медленно кружиться над ними. Это явление обладает биологической значимостью. Для пчелы во время быстрого полета цвет объектов – явно необязательная информация. Маленький мозг пчелы должен концентрироваться на других проблемах, которые важны во время быстрого полета, вроде распознавания структурных особенностей окружающей местности: где находятся препятствия, где ориентиры, которые указывают путь? Детальное зрительное восприятие многочисленных нецветных объектов и образов в быстрой последовательности для пчел важнее, чем цветной, но размытый пейзаж вроде того, что видим мы при быстром движении.

Пчелы, подобно многим другим насекомым, видят вещи в «замедленном движении». Быстрые движения, которые нам кажутся размытыми, отчетливо воспринимаются пчелами в каждый момент действия (см. рис. 4.6, нижнее изображение). Резкие движения рук, которые совершают испуганные люди, отгоняя пчел и ос, – легко распознаваемые цели для нападения. Ужаления в области вокруг рта у людей спровоцированы главным образом движениями губ при разговоре.

Даже сама цель полета влияет на способность пчел отличать цвета один от другого. Полет из гнезда на кормовой участок и с кормового участка обратно в гнездо – для пчел это две различные ситуации, и не только потому, что пчелы движутся в различных направлениях. Приближаясь к цветку, пчелы демонстрируют превосходную способность различать цвета. Когда пчела посетила цветки и направляется в колонию с полным зобиком, цветовое зрение играет гораздо менее важную роль. Очень сложно дрессировать пчел на цвета, которые они видели, когда отлетали с кормового участка. С этим согласуется тот факт, что по пути домой пчелы испытывают трудности в распознавании цвета даже при медленном полете. Однако конечная цель полета не влияет на хорошо развитую способность пчел распознавать видимые структурированные объекты и находить различия между ними. Ярко окрашенные ульи эстетически привлекательны для наблюдателей-людей (рис. 4.7).

Рис. 4.4 Пчелы воспринимают длинноволновой свет как черный. Цветы, которые отражают длинноволновой свет, мы видим как красные, а пчелы – как черные

Рис. 4.5 Многие цветки имеют на лепестках участки, которые отражают ультрафиолетовый свет. Таким образом, пчелам видны узоры (справа), которые не могут воспринимать люди (слева)

В отличие от них пчелы показывали себя не лучшим образом, когда проверялась их способность распознавать различные цвета ульев. Они распознают только синий и предпочитают его другим цветам, но им нелегко различать остальные цвета, что резко отличается от их поведения на кормовом участке, где они способны определить малейшие оттенки цвета. Отметины на ульях в виде узоров, горизонтальных или вертикальных полос лучше помогают пчелам находить правильное гнездо. Цветные рисунки, особенно привлекательно оформленные входы в ульи, классическое украшение ульев во многих местностях – оптимальное решение и для пчел, и для людей, потому что они предлагают пчелам легко запоминаемый и распознаваемый узор и приятную картину наблюдателю-человеку (см. рис. 4.7).

Поведенческий контекст – выраженный здесь как противопоставленные по мотивации ситуации для пчел, летящих к кормовому участку или обратно в улей, – определяет житейский опыт пчел.

Рис. 4.6 Быстро летящие пчелы не воспринимают цвета. Информация о цвете в этой ситуации менее важна и не обрабатывается. Яркое поле цветов (вверху) выглядит размытым, но по-прежнему разноцветным для человека, движущегося мимо него (в центре). В противоположность этому пчела, пролетающая мимо того же поля на такой же скорости, будет воспринимать (1) картину, составленную из множества точек различной интенсивности с низким разрешением, (2) картину с выраженной резкостью, (3) черно-белую картину (внизу)

Рис. 4.7 Искусственные ульи, украшенные цветными рисунками (вверху), оказывают пчелам больше помощи в ориентации на местности, чем однородно окрашенные области (внизу)