Шмель

Шмели учатся читать простую «азбуку Морзе»

Эксперимент с мигающим светом показал, что шмели могут различать длительность сигналов и использовать эту информацию для поиска пищи.
Автор Наука Mail
Экспериментальная установка
Экспериментальная установка. Справа – деревянный гнездовой ящик, где живут пчелы. Он соединен акриловыми туннелями с камерой наблюдения в верхней части изображения и тремя экспериментальными отсеками слева. Пчелы кормятся в камере наблюдения, и для экспериментов были выбраны те пчелы, которые хотели кормиться. В экспериментальных отсеках пчелам предъявляли стимулы и растворы (сахар или горький хинин во время обучения и вода во время тестирования)Источник: Лондонский университет королевы Марии

Шмели умеют различать короткие и длинные вспышки света — как если бы видели азбуку Морзе. В азбуке Морзе короткая вспышка, или «точка», обозначает букву «Е», а длинная вспышка, или «тире», — букву «Т». До сих пор способность различать «точку» и «тире» наблюдалась только у людей и других позвоночных, таких как макаки или голуби.

Ученые из Лондонского университета королевы Марии создали небольшой лабиринт, где шмели Bombus terrestris учились искать сахарный раствор, ориентируясь не на цвет или запах, а на длительность мигания света. Одна вспышка длилась дольше, другая — короче. Один сигнал приносил сладкое вознаграждение, другой — неприятный вкус.

Трехмерная модель экспериментальной установки
Трехмерная модель экспериментальной установки. Путь пчелы от гнезда обозначен красным цветом через съемные пластиковые дверцы. В первом экспериментальном отсеке стимулы отображаются на мониторе, а пластиковые чипы содержат соответствующий раствор (сахар или горький хинин во время обучения и воду во время тестирования). Первая попытка кормления с одного из чипов регистрируется как выбор стимула. Пчела переходит к следующим двум отсекам для последующих экспериментов, так что каждый раунд поиска пищи включает три попыткиИсточник: Лондонский университет королевы Марии

Чтобы исключить случайные подсказки, исследователи меняли расположение мигающих кругов. Когда сахар убрали, шмели все равно летели к «правильной» вспышке. Это значит, что они запоминали не место, а именно длительность сигнала.

Для насекомых, которые в природе не сталкиваются с мигающим светом, такой результат удивителен. Пчелиный мозг не просто реагирует на стимулы, но анализирует их во времени — возможно, это универсальная способность, свойственная живым организмам.

Подобная чувствительность к длительности может помогать пчелам ориентироваться в пространстве или запоминать расстояние между цветами. Но, вероятно, умение отслеживать время встроено в саму структуру нейронов как базовая функция нервной системы, без которой невозможна координация движений и восприятие.

Мозг шмеля весит меньше миллиграмма, но справляется с задачами, требующими оценки времени и принятия решений. Его «компактный интеллект» становится ценным образцом для объяснения, как природа создает эффективные нейронные сети, сопоставимые по принципам работы с искусственными.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, почему на маленьком острове в Италии запретили пасеки.