Ples vihtenja (waggle dance) čebel: komunikacija, smer in razdalja
Ples vihtenja (waggle dance) čebel: kako preko "osmice" sporočajo smer in razdaljo do nektarja, vode in peloda — znanstveno pojasnilo in pomen za panj.
Ples vihtenja je poseben ples "osmice", ki ga čebele plešejo v panju. Z njim delavka drugim sporoča, kje je našla nektar. To je dokazal avstrijski etolog Karl von Frisch.
Ples je za čebele vrsta komunikacije. Z njim druge čebele obveščajo o smeri in razdalji do cvetov z nektarjem ali cvetnim prahom ali obema. Z njim čebele tudi sporočajo, kje lahko najdejo vodo.
S tem plesom čebele pridobivajo druge, da jim pomagajo pri zbiranju virov za panj. Včasih so mislili, da imajo čebele dva različna plesa. To so bili "okrogli plesi" in plesi z vrtenjem. Okrogli plesi naj bi se uporabljali za stvari, ki so bile blizu, zibajoči plesi pa za stvari, ki so bile bolj oddaljene. Zdaj je znano, da je okrogli ples le ples z zelo kratkim "tekom" (glej spodaj).
Kako ples deluje
Ples vihtenja (waggle dance) ima značilno obliko v obliki osmice. V srednjem delu figure čebela izvaja prosti tek, pri katerem med hojo vijuga oziroma "vihti" telo (waggle run). Ta tek prenaša najpomembnejše informacije:
- smer: kot teka glede na navpično razporeditev satja pomeni smer glede na sonce. Če čebela teče naravnost navzgor na satju, to pomeni, da je cilj v smeri sonca; odstopanje v levo ali desno ustreza istemu kotu od sončne smeri na polju;
- razdalja: dolžina in trajanje waggle teka kažeta, kako daleč je vir. Daljši in daljši waggle teka običajno pomenijo večjo oddaljenost vira;
- kakovost vira: število ponovitev plesa, intenzivnost vibracij in obnašanje plesalke (npr. hitrost, glasnost) sporočajo bogastvo vira — bolj bogat vir privabi več "oglasov" in daljše nastope.
Smer in sončni kompasi
Čebele uporabljajo sončni položaj kot referenčno točko. Ples poteka znotraj panja na navpični ploskvi satja; kot med waggle tekom in navpično kaže kota med smerjo do vira in smerjo proti soncu na zunanjem prostoru. Ker se sonce premika skozi dan, čebele kompenzirajo to spremembo z notranjo urno in znajo prilagajati koti plesa glede na trenutni položaj sonca. Tudi ob oblačnem vremenu si pomagajo z zaznavanjem polarizacije svetlobe.
Dodatni signali in socialno učenje
Ples ni le vizualno in prostorsko sporočilo. Med plesom pride do več dodatnih komunikacijskih kanalov:
- substratne vibracije in zvoki, ki jih ustvarja plesalka z brenčanjem kril, pomagajo plesalcem zaznati intenzivnost sporočila;
- vonjave, ostanki nektarja ali cvetni vonji na plesalki omogočajo sledilcem, da prepoznajo vrsto rastline in lažje poiščejo cilj na prostem;
- fizično sledenje: druge čebele (sledilke) se postavijo okoli plesalke in z antenami zaznavajo smer gibanja in vibracije, kar jim omogoča natančnejšo interpretacijo informacij.
Okrogli ples in kontinuiteta vedenj
Razlika med okroglim plesom in vihtenjem ni absolutna ločnica: pri zelo kratkih razdaljah se waggle tek skrajša do te mere, da ponaša značilnosti okroglega plesa. Zato je zdaj razumljeno, da gre za kontinuum vedenj — od "okroglega" pri zelo bližnjih virih do polnega waggle plesa pri nadaljevalnih razdaljah.
Vloga v življenju panja
Ples vihtenja omogoča učinkovito dodeljevanje delavcev k virom hrane, prihrani energijo kolonije in poveča uspešnost nabiranja. Plesalke pogosto večkrat ponovijo informacijo, sledilke pa občasno letijo preverit navedeno lokacijo; izbira ciljev je kombinacija informacij iz plesa, osebnih izkušenj in vonjav. Ker so informacije prenašene kolektivno, se kolonija hitro prilagodi na najbolj obetavne vire v okolici.
Zgodovina odkritja in pomen
Odkritje plesa vihtenja je pomemben mejnik v etologiji. Karl von Frisch je s premišljenimi poskusi — s krmilnicami hrane na znanih lokacijah in opazovanjem vedenja — pokazal, da čebele komunicirajo o prostoru. Njegovo delo je močno prispevalo k razumevanju kompleksne socialne komunikacije pri živalih.
Različne vrste čebel
Najbolj raziskana je komunikacija pri evropski medonosni čebeli (Apis mellifera), vendar tudi druge vrste iz rodu Apis in sorodnih rodov kažejo različne oblike plesa in vodenja do virov. Specifične značilnosti plesa se lahko razlikujejo glede na vrsto, ekologijo in okoljske razmere.
Omejitve in napake
Ples ni popolna karta — informacije vsebujejo določeno mero negotovosti. Veter, orientacijske napake, motnje v panju ali spremembe v pokrajini lahko zmanjšajo natančnost prenesenih podatkov. Kljub temu je sistem izjemno učinkovit za usmerjanje velikega števila zbiralcev k virom hrane.
Skupaj gledano je ples vihtenja izjemen primer kompleksne socialne komunikacije v živalskem svetu: povezuje prostorske informacije, senzorične signale in kolektivno odločanje, kar čebelji družini omogoča hitro in učinkovito izkoriščanje virov v okolici.
Ples zibanja - kot od sonca kaže smer, trajanje dela plesa zibanja pa razdaljo.
Opis
Ples z vrtenjem je sestavljen iz enega do 100 ali več krogov. Vsak krog ima dve fazi. Ti fazi sta faza vrtenja in faza vračanja. Ko se čebela vrne v panj, potem ko je našla dober vir hrane, izvede ta ples. Čebela bo tekla po majhnem vzorcu, ki spominja na valovanje (faza teka ali faze vrtenja). Nato se obrne v desno in zaokroži nazaj do izhodiščne točke (faza vračanja). Nato opravi še en tek, nato pa se obrne v levo in se vrne na začetek. Faza gibanja je najbolj opazen in informativen del plesa.
Smer in trajanje gibanja s kretnjami kažeta smer in razdaljo do cvetov. Cvetovi, ki se nahajajo neposredno v liniji s soncem, se na navpičnih grebenih prikazujejo z gibanjem v smeri navzgor. Če so cvetovi pod kotom desno ali levo od sonca, se gibanje z vrtenjem opravi pod enakim kotom v smeri navzgor. Razdalja med panjem in cvetovi se pokaže v trajanju gibanja. Bolj ko so cvetovi oddaljeni od panja, daljša je faza zibanja. Na vsakih 100 metrov, kolikor so cvetovi oddaljeni od panja, traja faza zibanja približno 75 milisekund.
Uporaba pri raziskovanju operacij
Ljudje preučujejo inteligenco družbenih žuželk in živali, kot so ribe, ptice in mravlje. V zadnjem času so bile opravljene raziskave o uporabi obnašanja čebeljega plesa za usmerjanje, odporno na napake. Iz povzetka knjige Wedde, Farooq in Zhang (2004)
Druga tehnika, ki temelji na čebelah, se imenuje optimizacija s čebeljimi družinami. Uporablja se za boljše komuniciranje internetnih strežnikov.
Drugo branje
- Gould JL 1975. Zaposlovanje medonosnih čebel: polemika o plesnem jeziku. Science 189:685-693.
- Riley JR, Greggers U, Smith AD, Reynolds DR, Menzel R 2005. The flight paths of honeybees recruited by the waggle dance (Letne poti medonosnih čebel, ki jih rekrutira ples "waggle dance"). Nature 435:205-207.
- Seeley TD 1995. Modrost panja. Cambridge, MA: Harvard University Press.
- von Frisch K 1967. Plesni jezik in orientacija čebel. Cambridge, MA: Harvard University Press.
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je ples "waggle dance"?
O: Ples z vrtenjem je poseben ples "osmice", ki ga medonosne čebele izvajajo v panju, da drugim čebelam sporočijo smer in razdaljo do cvetov z nektarjem, cvetnim prahom ali vodo.
V: Kdo je odkril ples zibanja pri čebelah?
O: Ples vrtenja je odkril avstrijski etolog Karl von Frisch.
V: Zakaj medonosne čebele plešejo ples vrtenja?
O: Medonosne čebele plešejo, da drugim čebelam sporočijo smer in razdaljo do cvetov z nektarjem ali cvetnim prahom ali obema. Z njim čebelam sporočajo tudi, kje lahko najdejo vodo.
V: Kako je ples z vrtenjem koristen za čebele?
O: Ples vijuganja je koristen za čebele, saj jim pomaga pri zbiranju virov za panj. S tem plesom čebele pridobijo druge, da jim pomagajo pri zbiranju virov.
V: Kakšna je razlika med krožnim plesom in plesom z vrtenjem?
O: Okrogli ples je le ples z zelo kratkim "tekom". Okrogli plesi se uporabljajo za sporočanje stvari, ki so blizu, plesi z vrtenjem pa za stvari, ki so bolj oddaljene.
V: Kako ples z vrtenjem pomaga čebelam pri iskanju virov?
O: Ples z vrtenjem pomaga čebelam pri iskanju virov tako, da jih obvešča o smeri in razdalji do cvetov z nektarjem ali cvetnim prahom ali obojim. Čebelam pomaga tudi pri iskanju virov vode.
V: Ali se s plesom vrtenja sporazumevajo vse čebele v panju?
O: Da, ples z vrtenjem je vrsta komunikacije za čebele in se uporablja za komunikacijo med vsemi čebelami v panju.
Iskati