Умные шмели живут меньше и приносят меньше ресурсов колонии
Согласно новому исследованию Университета Гвельфа, быть умным невыгодно — по крайней мере, для шмелей.
Профессор Найджел Рейн обнаружил, что шмели с быстрой обучаемостью умирали раньше своих медленнее обучающихся сородичей. Также выяснилось, что "умные" шмели собирали пищу с той же скоростью, что и менее сообразительные особи в колонии, и совершали не больше вылетов за день.
"В конечном счете, результаты показали, что быстро обучающиеся шмели собрали меньше ресурсов для колонии за свою фуражировочную карьеру", — сказал Рейн, обладатель кафедры сохранения опылителей имени семьи Ребанкс. — "Эти данные представляют собой первое свидетельство связанных с обучением затрат в дикой природе".
Исследование, недавно опубликованное в Scientific Reports, подчеркивает потенциальную цену ума и может иметь значение для различных видов, помимо пчел.
"Наши результаты удивительны, потому что мы обычно связываем улучшенную обучаемость и когнитивные способности с повышенной приспособленностью, поскольку это считается полезным для выживания особи или группы", — сказала соавтор доктор Лиза Эванс из Plant and Food Research в Новой Зеландии.
Исследователи предполагают, что энергетические потребности интеллекта потребляют ограниченные ресурсы, оставляя умным пчелам меньше энергии для фуражировки по сравнению с медленнее обучающимися собратьями.
"Нервная ткань метаболически дорога в производстве и поддержании", — сказала Эванс. — "Фуражировка требует много энергии, но и обучение тоже. Это может объяснить значительно более короткую продолжительность фуражировочной жизни быстро обучающихся шмелей".
В лаборатории исследователи использовали искусственные цветы синего и желтого цвета, чтобы проверить зрительную обучаемость 85 отдельных фуражирующих шмелей из пяти колоний. Желтые цветы давали сахарную награду, а синие — нет. Ученые наблюдали, как долго пчелам требовалось, чтобы игнорировать синие цветы (их врожденный предпочтительный выбор) и вместо этого ассоциировать желтые цветы с пищевым вознаграждением.
Затем пчел наблюдали в полевых условиях с использованием технологии радиочастотной идентификации (RFID), чтобы определить их фуражировочную активность и качество нектара или пыльцы, которые они приносили в гнездо.
"Это открытие особенно интересно, потому что мы знаем, что обучение действительно важно для пчел", — сказал Рейн. — "Они учатся тому, какие цветы дают наибольшее вознаграждение, когда и где их найти — часто в средах обитания, содержащих десятки видов цветов".
Почему же быстрая обучаемость не была "отбракована" в популяции шмелей? Рейн считает, что быстрое обучение может давать или не давать преимущество в зависимости от среды обитания колонии.
"В более сложной или изменчивой среде эти улучшенные способности к обучению могут быть жизненно важны для обеспечения устойчивости колонии. Тогда может оказаться выгодным иметь несколько умных голов".
Полученные данные могут быть полезны для сохранения среды обитания и опылителей, помогающих в коммерческом производстве сельскохозяйственных культур, добавил он.
"Определяя, как опылители адаптированы к своей среде, мы получаем представление об аспектах окружающей среды, которые важны для успеха колонии, что влияет на сохранение среды обитания и опылителей".