Пчёлы используют усики для расшифровки танцев сородичей

Учёные выяснили, как медоносные пчёлы расшифровывают танцы своих сородичей, передающие направление к источнику пищи. Результаты, опубликованные в Current Biology, показывают, что в полной темноте улья каждая пчела использует свои усики для интерпретации информации, передаваемой через танцы.

Десятилетиями было известно, что медоносные пчёлы исполняют так называемые виляющие танцы, в которых их движения и ориентация на сотах указывают направление и расстояние до пищи за пределами улья.

Однако до сих пор было неясно, как пчёлы, окружающие танцора, понимают эту информацию.

Более глубокое понимание коммуникации пчёл может помочь учёным лучше оценить влияние таких факторов, как потеря среды обитания и использование пестицидов, на способность насекомых находить пищу.

Исследование колонии

Команда из Эдинбурга сделала открытие, изучая колонию медоносных пчёл на пасеке Университета и используя вычислительные модели для имитации процессов в их мозге.

Исследователи из Школы информатики снимали насекомых в замедленной съёмке и высоком разрешении в инфракрасном свете.

Это позволило им детально отслеживать положение усиков окружающих пчёл во время каждого виляющего танца, который для невооружённого человеческого глаза является лишь размытым движением.

Положение усиков

Исследователи наблюдали, что пчёлы изменяют положение своих усиков, которые танцор многократно задевает, проходя мимо, в зависимости от угла своего тела относительно танцора.

Команда поняла, что пчёлы могут расшифровывать танцы под любым углом или даже с постоянно меняющихся позиций, комбинируя сигналы, улавливаемые усиками, с собственным чувством гравитации.

Однако для этого пчеле необходимо точно складывать два угла, обнаруженные двумя её сенсорными системами.

«Понимание того, как маленький мозг насекомых выполняет такие сложные вычисления, может помочь нам проектировать более компактные и энергоэффективные компьютеры», — говорит профессор Барбара Уэбб из Школы информатики.

Нейронные цепи

Используя компьютерную модель, воспроизводящую известные нейронные цепи пчелы, исследователи показали, что для интеграции этой информации и определения угла и расстояния до пищи, указанных в виляющем танце, требуется менее ста нейронов.

«Это особенно интересно, потому что раскрывает удивительно элегантный нейронный механизм, используемый пчёлами для расшифровки сложной информации с минимальными ресурсами», — говорит Анна Хаджитофи из Школы информатики.