Евгения Васильева - Пчелы: Повесть о биологии пчелиной семьи и победах науки о пчелах
Исследователи пчелиного «языка» давно обратили внимание, что виляющий танец восьмерки совершается не всегда одинаково. Похожая на два «о», поставленных рядом, восьмерка в танце может выписываться разными способами: движение по прямой, соединяющей полукружия, может производиться вверх головой, и в этом случае правое полукружие описывается по ходу, а левое — против хода часовой стрелки; или вниз головой, и в таком случае левое полукружие описывается по ходу часовой стрелки, а правое — против хода или, наконец, по горизонтали.
Позиции танца менялись в течение дня соответственно изменению угла солнца, причем — запомним эту подробность — по часовой стрелке.
Все это происходило настолько четко, что оказалось возможным заранее математическим путем определять на разные часы дня форму танца пчел, летающих с кормушек, установленных в определенном месте. Пчелы выписывали на сотах под гравированным стеклом фигуры, которые представляли настоящий солнечный азимут для сборщиц.
Это тригонометрическое определение адреса, автоматически воспринимаемое в танце мобилизованными пчелами, и служит им штурманским руководством в поле» те. Поэтому-то пчелы могут лететь за кормом без всяких провожатых и сами по солнечному компасу находить нужное место.
Видный французский биолог, профессор Р. Шовен впоследствии рассказал, как ученый мир встретил сообщения об опытах, описываемых здесь. Они не привлекли особого внимания, признает профессор Шовен и объясняет почему: «Чтобы быть услышанным мужами науки, требуется много времени, особенно если речь идет о необычных явлениях». Шовен пишет далее, что «биологи, никогда в жизни не изучавшие пчел, не постеснялись говорить о «нелепых бреднях». Профессор Торпе из Кембриджа, зная, что все положения, связанные с сигнальным значением танцев пчел, «яростно» опровергаются, решил поглубже разобраться в вопросе и сам выехал на место работы. Исследовательское оборудование оказалось чрезвычайно простым: ульи с пчелами, за которыми велось наблюдение, шаблоны для измерения углов, образуемых некоторыми фигурами танца пчел... В саду вокруг пасеки были расставлены плошки с медом, но Торпе не знал, ни на каком расстоянии они находятся, ни в каком направлении к ним идти; ему было только показано, как следует читать эти указания в танцах пчел. Оставшись один с пчелами подопытного улья, которые танцевали с настоящим неистовством, Торпе взял угломер и принялся разбирать фигуры танцев в соответствии с полученными инструкциями. «Каков же был мой восторг, — признался он, - когда я нашел все плошки, следуя только указаниям, даваемым в танцах пчел».
Многие исследователи повторили впоследствии те же опыты и пришли к тем же результатам (подробнее об этом см. книгу Р. Шовена «Жизнь и нравы насекомых». М., Сельхозгиз, 1960).
Ученые убеждают скептиков и другими способами. О некоторых из них стоит сказать.
Пчел стеклянного улья пометили краской с примесью магнитного порошка. Когда меченная этой краской пчела прилетала в улей и начинала свои кружения, к стеклу подносили специально сконструированную катушку с большим числом витков; возникающие в катушке изменения магнитного поля передавались через усилитель и с помощью кардиографа записывались на фотоленте. Запись пчелиного танца позволяет углубленно анализировать его составные элементы.
И еще.
Небольшое, размером в один сантиметр, механическое подобие пчелы было введено в улочку между сотами, где кишмя кишели пчелы. Модель пчелы через тонкую, хорошо изолированную проволоку связана с генератором. Используя его, можно по желанию изменять частоту и размах виляний, производимых брюшком «пчелы». Едва экспериментаторы заставили модель воспроизводить на сотах некоторые движения танцующих сборщиц, живые пчелы в улье ее окружили, стали следовать за ней, как они это делают обычно, когда танцуют настоящие сборщицы. Вскоре сборщицы, завербованные танцем механической пчелы, стали вылетать из улья в поисках корма.
После того как тело механической пчелы, танцующей от генератора, стали пропитывать пахучими веществами, удалось еще раз наглядно убедиться, что танец информирует вербуемых сборщиц о местоположении источника взятка.
Полезно сообщить, что некоторые пчелы-разведчицы, вернувшись в улей, танцуют иногда по нескольку часов подряд, причем фигуры танца меняются соответственно движению солнца. Танец нередко прерывается на ночь, а когда утром возобновляется, то угол пробега (сигнал, связанный с положением солнца) точно отражает его. Фигуры танца отображают положение солнца и в пасмурную погоду, когда небо закрыто облаками. В этих случаях сигнальными вехами для пчел служит воспринимаемая фасетчатыми глазами степень поляризации солнечного света.
Впрочем, далеко не всякая пчела, прилетевшая со взятком, танцует в улье. Сборщица танцует, когда взяток достаточно богат. Чем обильнее источник корма, тем дольше, тем усерднее танцует она, тем больше пчел выводит в полет.
Однако если посадить пчелу на пропускную бумагу, которая с помощью шприца редко и скупо смачивается снизу подкормочным сиропом так, что корм достается пчеле с трудом, то она, вернувшись в улей и сдав добычу приемщицам, танцевать и звать за собой других не станет, хотя сама и может отправиться на старое место.
Больше того. Опытами, законченными в 1948 году, доказано, что при встречном ветре танец совершается так, будто бы место взятка находится дальше, а при попутном так, будто оно лежит ближе.
В 1950 году новые, проведенные в горной местности опыты показали, что, когда сборщице предстоит подниматься вверх, то есть лететь в гору, танец производится медленнее, как если б место взятка находилось дальше. В обратном случае, когда сборщице надо спускаться вниз, танец оказывается более быстрым, словно путь был короче.
Пожалуй, всего неожиданнее результаты опытов, законченных в 1952 году и засвидетельствовавших, что поведение сборщиц в танце связано с состоянием кормовых запасов семьи. Когда в сотах гнезда мало нектара или перги, пчелы усердно танцуют, вызывая сборщиц и на скупые источники взятка. Но если гнездовые запасы вполне достаточны и корма вдоволь, оповещение о скудных находках прекращается. Не зря, следовательно, прежде чем отправиться в полет, разведчица, прямая задача которой поиск новых источников корма вне улья, совершает быструю пробежку по сотам гнезда.
В научных журналах за 1979 год появились отчеты о серии опытов, проведенных в местности, рассеченной глубоким каньоном.
На макушке холма (высота 203 метра над уровнем моря) стоял улей. Пчел этого улья приучили брать корм поначалу на столике в глубине лощины, на 200 метров НМЖР. для чего им приходилось лететь 510 метров вниз по пологому склону. Затем тех же пчел натаскали на далекий полет, к столику по другую сторону каньона, тоже почти на самом его дне. И затем трассу полета еще раз продлили, причем теперь пчелам приходилось лететь над противоположным склоном каньона снизу вверх на расстояние 815 метров, добираясь до кормового столика, установленного на высоте 258 метров над уровнем моря.
У улья с пчелами и у каждого из трех дрессировочных столиков на протяжении всего летного дня, пока шли опыты, дежурили наблюдатели с надежными биноклями, позволявшими далеко прослеживать направление полета пчел. Само собой разумеется, подопытные пчелы были индивидуально нумерованы. Наблюдатели поддерживали друг с другом двустороннюю радиосвязь и располагали достаточным количеством хронометров. Все это давало возможность точно фиксировать время, затрачиваемое пчелами на каждый перелет от одного столика до другого, а также посещение каждого столика.
Таким-то образом и удалось установить, что на протяжении первых двух дней опытов время, затрачивавшееся пчелами на обратные полеты к улью, было поначалу примерно равно длительности полета к кормушке на вершине противоположного холма, но после пятого по счету полета начинало заметно сокращаться, а на третий день опытов уже все обратные полеты, начиная с первого, стали вдвое и втрое короче, причем столики на дне каньона больше не посещались пчелами. Они явно освоились с ситуацией и, прекратив рейсы на бреющем полете - вниз, по дну, вверх — и, отключившись от старых вех, начали возвращаться домой напрямую, невзирая на довольно сильные ветры, которые при этом приходилось преодолевать.
Другие наблюдения, сделанные на пасеке в Горках Ленинских, говорили о том, что танец пчел может вызываться и составными «частичными» раздражителями. Осенью, после того как всякие вылеты сборщиц давно кончились (2 октября 1949 года), со стеклянного улья сняли утепляющий его ватник, и свет яркой лампы, поднесенной к стенке улья, вызывал в центре сота короткие, но четкие танцы по крайней мере десятка пчел. Резкий переход от темноты к свету неизменно побуждал какое-то количество дремавших в клубе пчел к танцу.
