Пчелите, въпреки мозъка си с размер на сусамово семе, са по-умни, отколкото си мислим.
Свързано съдържание
- Пчелата, която разбива сърцето ти
- Нова карта подчертава Населението на пчелите намалява в САЩ
- Какво представлява танцът Уагъл? И защо медоносните пчели го правят?
„Често хората гледат на насекомите като на немислещи машини“, казва Клинт Пери, биолог, който изучава еволюцията на познанието при насекомите от Лондонския университет „Queen Mary“. Наскоро науката оспори това предположение, ориентирано към човека, като разкри, че заетите зубри могат да използват инструменти, да броят до четири, да учат „чужди езици“ и дори да изпитат някакво подобие на щастие, произведено от захар - черти, обикновено свързани с животни с по-голям мозък.
Сега Пери и колегите му пуснаха резултатите от творчески нов експеримент, в който по същество научиха пчелите как да играят „пчелен футбол“. Способността на насекомите да разберат тази нова задача е голям резултат за интелигентността на насекомите, демонстрирайки, че те са дори по-сложни мислители, отколкото сме мислили. Нещо повече, те направиха всичко не само въпреки малките си мозъци - а заради тях.
За проучването, публикувано в броя на Science за 23 февруари , изследователите са дали на група пчели нова (буквално) цел: да преместят топка с приблизително половината от размера им в определена целева зона. Идеята беше да им представим задача, с която никога няма да се срещнат в природата. Не само пчелите успяха в това предизвикателство - да им спечелят сладко лакомство - но и учудиха изследователите, като измислиха как да постигнат новата си цел по няколко различни начина.
Някои пчели успяха да вкарат топката си в целта, без изобщо да демонстрират, или като първо наблюдават как топката се движи сама. Но онези, които гледаха други пчели успешно завършват играта, се научиха да играят по-бързо и лесно. Най-впечатляващото е, че насекомите не просто се копират взаимно - те гледаха как спътниците им го правят, след което сами измислиха как да изпълнят задачата още по-ефективно, използвайки собствените си техники.
Резултатите показват, че пчелите могат да овладеят сложно, социално поведение без предишен опит - което може да бъде благодат в свят, в който са изправени пред огромни екологични промени и натиск.
Познаването на някои неща, на които пчелите са способни, може също да вдъхнови хората да направят малко повече, за да подпомогнат оцеляването си, добавя Пери. „Често се поставяме на върха на йерархия, където сме умни и имаме голям мозък и всичко, което е далеч от нас физически или морфологично, особено животни с малки мозъци, не трябва да е умно“, казва той. „Разбирането, че пчелите и различните насекоми имат по-сложни познавателни способности, може да ни позволи да ги оценяваме повече. И това може да помогне на усилията ни да управляваме да живеем с тях малко по-добре. "
Като част от тренировка, фалшива пластмасова пчела се използва, за да демонстрира на истинска пчела как да премести топка до центъра на пръстен. След като топката е в центъра на пръстена, пчелите се възнаграждават с разтвор на захароза. Кредит: OJ Loukola et al., Science (2017)Предишни изследвания показват, че пчелите могат да се учат една от друга, когато изпълняват задачи, наподобяващи коване и други поведения, които изпълняват в природата. Например, Пери и колегите му отчетоха миналата година, че пчелите могат да се научат взаимно да издърпват струни, прикрепени към изкуствени цветя, за вкусна награда. Но Пери искаше да провери дали пчелите могат наистина да научат поведение, за разлика от всичко, което еволюционните им предци вероятно биха извършили.
„Още по-сложните задачи като комуникация или навигация са генетично предварително програмирани и не са много гъвкави“, казва той. „Това, което наистина искахме да направим, е да изпробваме нещо неестествено, доколкото е възможно, извън това, което обикновено правят.“
Учените добиха известна представа за това как пчелите се научиха, като промениха условията на играта. За някои пчели изследователите не са демонстрирали изобщо целта на играта, а просто награда, ако насекомото някак успее. Двама души все още измислиха задачата, но повечето се бореха. На други пчели беше показана „демонстрация на призрак“, при която топката се придвижваше към целта, контролирана от магнит. Около 80 процента от пчелите се научиха да изпълняват задачата по този начин.
Най-ефективният метод беше ученето на пчелите чрез наблюдение на предварително обучена пчела да изпълнява задачата. Всяка учена по този начин пчела научи играта правилно и се научи по-бързо от останалите. Но пчелите не само копираха своите спътници - те също се подобриха върху видяното и добавиха свой собствен усет, за да изпълнят по-ефективно задачата.
Имаше един познавателен скок, който особено впечатли Пери и колегите му. При демонстрациите на пчелите демонстративните пчели бяха обучени с настройка, при която само най-отдалечените от три топки бяха подвижни, което означава, че те винаги преместваха тази най-далечна топка. След това нетренираните пчели наблюдаваха как демонстрант изпълнява задачата по същия начин, три пъти. И въпреки това, когато им беше даден шанс да го изпълнят самостоятелно, те преместиха най-близкия бал - въпреки че никога не са го виждали да се движи преди.
„Вчера [съавтор Olli J. Loukola] и аз се чудех дали всъщност ще вземем по-близка топка“, казва Пери. „Ако бяхме в подобен тест с баскетболи в гимназия, бихме ли пробвали по-близката топка или просто да отидем на тази, която видяхме, че някой използва успешно? Мисля, че вероятно просто бих копирал видяното, защото не бих искал да рискувам да не получа наградата. "
Кредит: OJ Loukola et al., Science (2017)Новото проучване помага да се докаже, че как мисли едно животно зависи от неговия начин на живот, казва Фелисити Мут, изследовател на пчела в Университета на Невада, Рено. Въпреки, че поведението с топка не е част от живота на пчелата, познавателните сили, които го правят, са продукт на тази среда, казва тя.
„Имаме това предположение, че животните, които приличат повече на нас, са способни на сложно познание“, казва Мут, който изучава когнитивната основа зад пчелния фураж. „И изобщо не работи така. Пчелите трябва да учат нещата постоянно ... пчелата може да посещава хиляди цветя за един ден и те могат да научат какви цветове имат определени награди. Пчелите научават форми, шарки, текстури. Те дори могат да открият електромагнитното поле на цвете и да направят връзки с различни полета. "
НАСА дори изпрати пчели в космоса и установи, че те бързо адаптират своите модели на полет към гравитационна среда почти нулева.
Дейвид Рубик, експерт по пчели в Института за тропически изследвания Smithsonian в Панама, добавя, че пчелите не само могат да виждат и имитират друг движещ се обект, но и събират обонятелна, тактилна и дори слухова информация.
„Обучението се провежда, поне за социалните пчели, на широкия етап на набиране и взаимодействие с външната среда и извършване на различни други неща, в повече или по-малко пълен мрак, в гнездовата вътрешност“, отбелязва той. „Тъй като една и съща пчела ще има и двете места за преследване, ако живее достатъчно дълго, е необходима остра адаптивна гъвкавост. Това е очевидно това, което се е случило, в нова нова обстановка, в отчетеното тук проучване за пчела. “
Пчелите са добре известни със социалната динамика и интелигентността на рояка, която съществува в кошера, система, която Томас Д. Зели нарече „пчелна демокрация“. В книгата от 2010 г. с това заглавие той изследва разгорещените дебати на пчелите и колективно вземане на решения относно въпроси, свързани с живота и смъртта, като например как да избираме сайтове за нови колонии и да се придвижвате до тях масово. Пчелните пчели също се славят със своя метод на общуване с разтърсване на плячката, при който работниците използват символични жестове, за да опишат и набират други хора в особено вкусен хранителен източник или обещаващи нови места за гнездо.
Насекомите ще се нуждаят от всички тези интелектуални сили, за да се справят с многостранните заплахи, които съсипят много популации. Двугодишно проучване, публикувано от Организацията на храните и земеделието на Организацията на обединените нации миналата година, съобщава, че нарастващият брой на пчелите и други видове опрашители в световен мащаб са застрашени от изчезване. Това е лоша новина не само за опрашителите, но и за нас: Същият доклад изчислява, че 75 процента от хранителните култури в света зависят поне отчасти от опрашването, а годишната стойност на посевите, пряко засегнати от опрашителите, може да надхвърли 500 милиарда долара.
Може ли изненадващите познавателни способности на пчелите да им помогнат да преодолеят толкова огромни предизвикателства? Пери казва, че гъвкавият им ум може да им помогне да се адаптират по по-малки начини, като достъп до храна в нови среди. Но когато става въпрос за по-големите промени, които променят техните екосистеми - изменението на климата, пестицидите и развитието на селското стопанство или градовете - зависи от нас да направим адаптацията. „Мисля, че повечето от по-големите проблеми, с които се сблъскват, са тези, с които ще трябва да се справим“, казва той.
