Как пчёлы собирают пыльцу: скрэблинг или вибрация?

Сбор нектара цветов для пчелы — сложный процесс, требующий длительного обучения методом проб и ошибок (ассоциативного обучения). Однако о том, как пчёлы собирают пыльцу — основной белковый источник для расплода в улье, — известно меньше.

Исследователи из Университета Аризоны (Avery Russell, Stephen Buchman, Daniel Papaj) впервые детально изучили этот процесс. Их работа, опубликованная в Behavioral Ecology, показывает, что в отличие от сбора нектара, эффективный сбор пыльцы не требует сложного обучения. Пчёлы инстинктивно переключаются между двумя типами поведения в зависимости от доступности пыльцы.

Две стратегии сбора

  1. Скрэблинг (Scrabbling)

    • Применяется, когда пыльцы много и она легко доступна (пыльники обильно покрыты зернами).
    • Пчела использует мандибулы и ноги, чтобы "сгрести" пыльцу на своё тело, а затем счищает её в корзиночки на задних лапках.
  2. Соникация / "жужжание" (Sonication / Buzzing)

    • Включается, когда пыльца труднодоступна: спрятана внутри цветка или её мало.
    • Пчела сильно вибрирует, чтобы вытрясти скрытые зерна пыльцы.

Ключевые сигналы для переключения

Эксперименты с искусственными цветами показали, что поведение пчёл зависит от химических и механических сигналов:

  • Химический сигнал (экстракт пыльников) заставляет пчелу жужжать, даже если пыльцы физически нет.
  • Механический сигнал (ощущение зёрен пыльцы) запускает скрэблинг, даже на искусственных зёрнах.
  • Отсутствие обоих сигналов заставляет пчелу улетать.

Исследователи отмечают, что пчёлы жужжат не только на цветах со скрытой пыльцой, но и на цветах с доступной пыльцой, когда её осталось мало ("последние крошки").

Эволюционное значение

Способность переключаться между двумя "запрограммированными" режимами позволяет пчёлам эффективно собирать пыльцу с цветов самой разной формы. Эта гибкость, вероятно, объясняет, почему цветы со скрытыми запасами пыльцы эволюционировали независимо много раз — опылители всегда имели способ (жужжание) её извлечь, что предотвращало эволюционный тупик в коэволюции растений и опылителей.

Как заключает Avery Russell: "Соникация — это поведение, которое эволюционировало как общая стратегия сбора пыльцы с любого типа цветов".