Д. Мак-Фарленд - Поведение животных (Психобиология, этология и эволюция) (1112575), страница 102
Текст из файла (страница 102)
Он обнаружил, что рыбы обладают цветовым зрением и способны различать подводные звуковые волны. Оба этих открытия противоречили госполствовавшим в то время в науке представлениям и поэтому вызвади много возражений. Фон Фриш обнаружил также еще одно важное явление: когда какой-нибудь гольян повреждает кожу, выдедяется феромон, который заставляет других гольянов уплывать от этого места. Во всех этих исследованиях успех фон Фриша основывался на тщательных наблюдениях за поведением животных и глубоком понимании сути биологических функций живых организмов.
Все эти особенности исследователя проявились и в его работе с медоносными пчелами. Долгое время господствовало представление о том, что пчелы в цветовом отношении слепы; однако фон Фриш пришел к закяючению, что окрашенные цветки должны выполнять функцию привлечения пчеэ и других насекомых. Он показал, что хотя пчелы и це обращают внимания на длину световой волны, когда вылетают из удья, спасаясь от опасности, они тем не менее реагируют на цвет, когда разыскивают пищу. Во время своих экспериментов он обнаружил, что достаточно всего лишь одного «разведчикав, который появится на цветном блюдечке с сиропом, выставленном на открытом воздухе, чтобы вскоре после его новара~пения в улей к этому блюдечку прилетедо множество пчел.
Это наблюдение привело фон Фриша к открытию у пчел системы языка. В 1973 г. Карл фон Фриш разделил Нобелевскую премию по медицине с Конрадом Лоревцом и Нико Тинбергеном. Хотя самым большим материальным вкладом фон Фриша в науку и была его работа по коммуникации медоносных пчел„он также выделяется и как пионер умозрительной аргументации в научных спорах. Он сделал много важных открытий на основе глубокого понимания сути биологических функций живых организмов.
Сложное поведение медоносных пчел В этой главе мы подробно познакомимся с поведением особого вида животных— медоносной пчелы (Ар1к те!Щека). Медоносная пчела была объектом значительного числа научных исследований, и поэтому о ее поведении известно достаточно много.
Поскольку пчела относится к насекомым, мы склонны считать ее простым автоматом. Однако поведение пчелы удивительно сложно. Пытаясь проникнуть в природу этой сложности, мы надеемся в какой-то степени понять организацию сложного поведения в целом и, быть может, понять слояоюе поведение других видов животных, особенно тех, которые филогенетически близки человеку.
23.1. Жизненный цикл медоносной пчелы Медоносная пчела родом из тропиков, и еще сейчас там можно обнаружить дикие виды пчел, к числу которых относится карликовая медоносная пчела Арй ))огеа. Эта пчела строит сотовое гнездо, которое висит на открытом воздухе на ветке дерева (рис. 23А). Соты состоят из отдельных ячеек, используемых для храпения меда и пыльцы, а также для выращивания личинок. В условиях теплого и ровного климата эти пчелы могут жить на открытом воздухе в течение всего года. Существует мнение, что эти тропические пчелы весьма примитивны и что обыкновенная медоносная пчела (Ар1к гле1!11ега) оказалась способной заселить зону умеренного климата за счет того, что у нее сформировалась ктрадипия» строить соты в дуплах деревьев.
Это защищает медоносную пчелу от капризов погоды и помогает выдерживать очень низкие температуры за счет того, что дупло сохраняет ме- таболическое тепло, генерируемое собравшимися вместе особями. Весной, когда в изобилии появляется пища, пчелиная матка откладывает многие тысячи яиц. О ней посгоянно заботятся молодые самки-кормилицы, которые ее чистят и кормят. Их привлекает к матке особый феромон, а когда они чистят матку, то при этом заглатывают определенные вещества, которые подавляют активность их яичников и препятствуют их превращению в возможных соперниц матки.
Матка способна откладывать до 3000 яиц в день. Из каждого отложенного яйца через двое суток появляется личинка; пчелы-работницы кормят личинку, давая ей пищу примерно раз в минуту на протяжении целой недели. Кроме того, матка откладывает несколько яиц в специальные большие ячейки, построенные пчелами-работницами. В этих ячейках личинки получают специальное питание и развиваются в фертильных маток, а не в стерильных рабочих пчел. Одна из этих девственных маток становится новой маткой этого Рас. 23Л. Гакзло тропических карликовых мелслосаых пчел Ало 11огеа. (Пс фотографии ит работ»1 ОолЫ.
1982.) 375 гнезда; но прежде чем эзо случится, старая матка должна подготовиться к вылету. Как только будут отложены яйца в ячейки для новых маток, пчелы-работницы начинают меньше кормить матку, которая откладывает все меньше яиц и теряет в весе. Когда вес матки уменьшится настолько, что она станет способной к полету, она начинает общаться с девственными матками. Вибрируя грудью, она издает пульсирующие звуки, и зрелые девственные самки отвечают ей нз своих ячеек подобными пульсирующими звуками более высокой частоты. Таким образом матка показывает, что она гозова к вылету, а девственные матки сообшают о готовности занять ее место.
Вместе со старой маткой из гнезда вылетает примерно половина всей пчелиной семьи. Вылетевшие пчелы собираются вместе и образуют компактную гроздь— рой — на каком-нибудь ближайшем дереве, где они и остаются несколько дней, в течение которых пчелы-разведчицы ищут подходящее место для нового гнезда. Возвращаясь из поискового полета, они исполняют танец на вертикальной поверхности этого роя †тан, который несет информацию о направлении, расстоянии и характере места для нового гнезда. Танец стимулирует других пчел-работниц обследовать это место; когда они возвращаются, они тоже исполняют танец, которым сообщают о качестве найденного места.
Продолжительный и энергичный танец характеризует привлекательное место. Обычно разведчицы сообщают сначала о нескольких возможных местах для роя, и каждое сообщение вербует новых разведчиц. Различия в качестве возможных мест для гнезда выявляются по числу танцуюших пчел и энергичности их танцев. В конце концов пчелы, прилетевшие из худших мест, прекращают объявлять о своих «открытиях»з и таким образом достигается общее согласие. Затем рой направляется к выбранному месту и начинает строить новое гнездо. Пчелы предпочитают такие места для постройки гнезда, которые имеют подходящие размеры и зашишены от резких изменений погоды, например дупла деревьев или ка- 376 кис-либо полости в земле.
Новое гнездо должно быть не слишком далеко, чтобы матка долетела туда с места своего временного отдыха, но и не слишком близко к старому гнезду. Когда старая матка улетит, нз своих ячеек появляюзся новые матки. Обычно первая покинувшая ячейку матка убивает тех, которые еше находятся в ячейках.
Если две матки появляются одновременно, они начинают сражаться, пока одна из них не будет убита. Спустя несколько дней новая матка вылетает из гнезда, чтобы спарнться с несколъкими трутнями. Затем она возвращается в гнездо н начинает свою яйценосную деятельность. Число трутней невелико, и ббльшую часть времени они проводя.г в гнезде, ничего не делая. В солнечный день после полудня они могут вылететь из гнезда, чтобы посетить места, где обычно происходит спаривание. Как правило, эти места находятся в 20 — 30 м над землей и представляют собой просто воздушное пространство около 20 м в диаметре. Для спаривания пчелы из года в год используют одни н те же места, даже если трутни не переживают зимы, а новые матки никогда ранее не посещали этих мест. Как пчелы находят эти места, остается загадкой. Трутни гоняются за прилетевшими матками, и тот из них, которому повезет догнать матку, спаривается с ней н вскоре после этого погибает.
Большинству трутней никогда не удается спариться; с наступлением осени их изгоняют нз гнезда. В середине лета пчелы начинают готовиться к зиме. Размер нх колонии увеличивается медленно. Рабочие пчелы определенное время посвящают выращиванию молоди, однако большая часть их времени и энергии уходит на сбор и запасание пищи на зиму. Каждая рабочая пчела последовательно выполняет ряд функций. Вначале она занята чисткой ячеек, но когда у нее разовьюгся манднбулярные железы, она начинает кормить матку н ее потомство. Когда у рабочей пчелы начинают функционировать восковые железы, она вместе с другими заделывает ячейки и строит соты. Примерно в трехнедельном возрасте эта пчела начинает заниматься сбором пищи, а в возрасте около шести недель она обычно погибает от «износа» и чрезмерного утомления. 23.2.
Пищедобывательпое поведение медоносной пчелы Пчеле-разведчице, занятой поиском пищи, приходится решать невероятно сложную задачу. Она должна вылететь из гнезда и вести поиск пищи. Она должна распознать подходящие источники пищи. Затем она должна зафиксировать в памяти свое местонахождение по опюшению к гнезду. Она должна совершить обратнгый путь к гнезду н по возвращении сообщить о результатах своего поиска другим рабочим пчелам, а также убедить их полететь и собрать корм из только что обнаруженного исгочника. Как и у шмелей (гл.
24), все это должно быть выполнено самым экономичным путем, с учетом качества пищи и ее удаленности от улья. Медоносные пчелы «пасутся» прежде всего на тех растениях, цветки которых содержат много пыльцы и выделяют сладкий нектар. Цветки многих видов растений предназначены для того, чтобы привлекать пчел и других насекомых, служащих переносчиками пыльцы от одного растения к другому и осуществляющих таким образом перекрестное опыление.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
