Pszczoła, która znalazła kwitnącą lipę dwa kilometry od pasieki, wraca do ciemnego ula i w ciągu paru minut wyjaśnia siostrom, dokąd mają lecieć. Bez słów — tańcem, zapachem i wibracją. Język pszczół to jeden z najbardziej złożonych systemów komunikacji w świecie zwierząt, a pszczelarz, który rozumie choćby jego podstawy, inaczej słyszy i widzi własną pasiekę.
Karl von Frisch i rozszyfrowanie tańców
O tym, że pszczoły „tańczą” na plastrach, pszczelarze wiedzieli już w XVIII–XIX wieku. Sens tych ruchów odczytał jednak dopiero austriacki zoolog Karl von Frisch. Pracował z pszczołami od lat 10. XX wieku: udowodnił, że rozróżniają barwy, a potem przez dziesięciolecia przyzwyczajał znakowane zbieraczki do karmników z syropem i obserwował, jak tańczą w przeszklonym ulu obserwacyjnym.
Najważniejszy wniosek von Frisch sformułował w latach 40.: kształt i kierunek tańca niosą dokładną informację o odległości i kierunku do źródła pokarmu. Książka „Język tańca i orientacja pszczół” (1965) podsumowała pół wieku jego pracy.
W 1973 roku von Frisch wraz z Konradem Lorenzem i Nikolaasem Tinbergenem otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny — za odkrycia dotyczące organizacji indywidualnych i społecznych zachowań zwierząt. To jedna z nielicznych Nagród Nobla, u podstaw której leżą obserwacje zwykłych pszczół miodnych.
Życie pszczół jest jak zaczarowana studnia: im więcej z niej czerpiesz, tym więcej w niej zostaje.
— Karl von Frisch
Taniec okrężny i wywijany
Po powrocie z obfitego pożytku zbieraczka oddaje nektar odbiorczyniom i zaczyna tańczyć na plastrze — najczęściej niedaleko wylotka, na „parkiecie tanecznym”. Wokół niej gromadzą się pszczoły-naśladowczynie: dotykają tancerki czułkami, odczytują jej ruchy, zapach kwiatu i próbują przyniesionego nektaru.
Taniec okrężny pszczoła wykonuje, gdy pokarm jest blisko — w promieniu kilkudziesięciu metrów: biega po niewielkim kole, co chwilę zmieniając kierunek. Komunikat brzmi mniej więcej tak: „w pobliżu jest pokarm, szukajcie po zapachu”. Obecnie wielu badaczy uważa taniec okrężny po prostu za bardzo krótki taniec wywijany.
Taniec wywijany (nazywany też ósemkowym) dotyczy odległych źródeł. Pszczoła przebiega prosty odcinek, szybko wywijając odwłokiem na boki i brzęcząc skrzydłami, potem po półkolu wraca do punktu wyjścia, znów wykonuje odcinek wywijany i wraca już drugą stroną. Powstaje figura przypominająca cyfrę 8.
Kierunek: słońce i pion plastra
W ulu jest ciemno i słońca nie widać. Dlatego pszczoła posługuje się zamiennikiem: kierunek w górę pionowego plastra odpowiada kierunkowi na słońce. Jeśli kwiaty znajdują się 40° na prawo od słońca, odcinek wywijany odchyla się o 40° w prawo od pionu. Odcinek skierowany prosto w górę oznacza „lećcie ku słońcu”, w dół — „lećcie od słońca”.
Odległość: czas trwania odcinka
Im dalej jest pokarm, tym dłużej trwa odcinek wywijany. Zgrubna „skala” to około sekundy wywijania na kilometr drogi, ale u różnych ras, a nawet rodzin kalibracja nieco się różni. Pszczoła mierzy odległość nie w metrach, lecz za pomocą „przepływu optycznego” — tego, ile krajobrazu przesuwa się jej przed oczami w locie. Dlatego nad wodą czy równym polem odległość bywa „przekłamana”.
Jakość: intensywność tańca
Słodki nektar blisko ula to powód do żywiołowego tańca: więcej powtórzeń, krótsze półkola powrotne, więcej uwagi naśladowczyń. Słabe źródło pszczoła reklamuje niemrawo albo wcale. W ten sposób rodzina bez żadnego „kierownika” przerzuca zbieraczki na najkorzystniejsze stanowiska.
Poprawka na ruch słońca
Słońce przesuwa się po niebie średnio o 15° na godzinę. Pszczoła, która tańczy długo, stopniowo obraca kąt odcinka wywijanego w ślad za słońcem — „pamięta” jego wędrówkę. W pochmurną pogodę orientuje się natomiast według polaryzacji światła z fragmentów błękitnego nieba.
Spory i dowody
Teorię von Frischa przyjęto nie od razu. W latach 60. Amerykanin Adrian Wenner twierdził, że pszczoły znajdują pokarm wyłącznie po zapachu, a taniec jest jedynie rytuałem bez znaczenia. Spór ciągnął się latami i pobudził dziesiątki eksperymentów.
- James Gould (1975) „oszukał” naśladowczynie: tancerkom zamalowywano przyoczka, więc tańczyły względem siły ciężkości, a naśladowczynie widziały lampę i „czytały” taniec względem niej. Nowicjuszki leciały tam, gdzie wskazywał tak odczytany taniec, a nie do prawdziwego karmnika.
- Pszczoła-robot (Michelsen, koniec lat 80. — początek lat 90.) — mechaniczny model na plastrze, który „tańczył” i wysyłał żywe pszczoły w zadanym kierunku.
- Radar harmoniczny (Riley i współpracownicy, 2005, czasopismo Nature) — do grzbietów pszczół-nowicjuszek mocowano maleńkie transpondery i śledzono ich lot. Pszczoły leciały w kierunku wskazanym tańcem na wskazaną odległość, a dopiero na miejscu szukały kwiatu po zapachu.
Wniosek: rację miały obie strony. Taniec wyznacza wektor, a zapach i wzrok pomagają znaleźć cel na ostatnich metrach.
Inne sygnały na plastrze
Oprócz „ósemki” pszczoły używają jeszcze kilku sygnałów. Są mniej widoczne, ale mówią wiele o stanie rodziny.
| Sygnał | Jak wygląda | Co oznacza |
|---|---|---|
| Potrząsanie (sygnał wibracyjny) | Pszczoła chwyta inną nogami i przez 1–2 sekundy szybko trzęsie ciałem | „Do roboty”: więcej pszczół wychodzi do pracy albo szykuje się do wylotu roju |
| Taniec drżący | Powolne, „drżące” chodzenie po plastrze | Zbieraczka długo nie może oddać nektaru — potrzeba więcej odbiorczyń |
| Sygnał stop | Krótkie uderzenie głową z piskiem, często w tańczącą pszczołę | „Nie wołaj tam”: przy źródle czai się niebezpieczeństwo albo jest przepełnione |
Taniec drżący odkrył Thomas Seeley na początku lat 90.: wykazał, że w ten sposób rodzina reguluje równowagę między zbieraczkami a odbiorczyniami. Gdy nektar płynie silnym strumieniem, odbiorczynie nie nadążają, a tańce drżące kierują część pszczół do odbierania nektaru.
Język zapachów: feromony
Jeśli taniec jest „mową”, to feromony stanowią stałe tło, dzięki któremu rodzina w każdej chwili wie, czy wszystko jest w porządku. Zapachy pszczoła odbiera czułkami: na każdym z nich są tysiące porowatych płytek węchowych.
Substancja mateczna
Matka wydziela substancję mateczną (feromon gruczołów żuwaczkowych, w literaturze anglojęzycznej — QMP), której głównym składnikiem jest kwas 9-okso-2-decenowy. Orszak pszczół nieustannie oblizuje matkę i roznosi feromon po gnieździe. Dopóki jest go dość, robotnice nie zakładają mateczników, a ich jajniki się nie rozwijają. Gdy matka zginie, rodzina zauważa to już po kilku godzinach.
Gruczoł Nasonowa: „tutaj, do domu!”
Na końcu odwłoka robotnica ma gruczoł Nasonowa. Pszczoła unosi odwłok, odsłania gruczoł i wachluje skrzydłami, kierując strumień zapachu do tyłu. Zapach jest cytrynowo-pelargoniowy: zawiera geraniol, cytral i pokrewne związki.
Pszczelarz widzi to przy osadzaniu roju: gdy rój zsypuje się do rojnicy lub nowego ula, przy wejściu ustawiają się pszczoły z uniesionymi odwłokami i „trąbią” — przywołują pozostałe. To samo dzieje się, gdy strząśnie się pszczoły przed wylotkiem: szybko odnajdują wejście.
Feromon alarmowy: zapach banana
Żądląc, pszczoła zostawia żądło, a wraz z nim feromon alarmowy. Jego głównym składnikiem jest octan izoamylu — substancja pachnąca dojrzałym bananem lub esencją gruszkową. Strażniczki podchwytują sygnał, unoszą odwłoki i wachlują skrzydłami, rozprzestrzeniając go — a w miejsce użądlenia rzucają się kolejne obrończynie. Dlatego po pierwszym użądleniu często następuje kilka kolejnych.
Dym działa na dwa sposoby. Zagłusza feromon alarmowy, przez co sygnał nie rozchodzi się po rodzinie. Ponadto skłania pszczoły do nabrania miodu z komórek: najedzone pszczoły są spokojniejsze i rzadziej żądlą.
Feromony czerwiu i ślad na wylotku
Larwy wydzielają feromony czerwiu (mieszaninę estrów kwasów tłuszczowych, a u najmłodszych larw — lotny E-β-ocymen). Pobudzają one karmicielki do karmienia czerwiu, zbieraczki — do znoszenia pyłku, a także hamują rozwój jajników robotnic. Czerw otwarty w rodzinie sam w sobie jest silnym sygnałem, dlatego ramka z młodym czerwiem uspokaja rodzinę bezmateczną i zatrzymuje rój w nowym ulu.
Pszczoły chodzące po desce wylotowej zostawiają nóżkami feromon śladowy. Pomaga on zbieraczkom szybciej znaleźć wejście, zwłaszcza gdy ul przestawiono albo zmieniono wylotek.
Dźwięki ula
Pszczoły nie słyszą dźwięków uszami tak jak my — odbierają drgania plastra nogami i drgania powietrza czułkami. Dla pszczelarza dźwięk jest jednak bezcennym sposobem, by „zajrzeć” do ula bez jego rozbierania.
Śpiew matek
Przed wyjściem roju albo gdy w rodzinie jest kilka matek, można usłyszeć śpiew matek. Matka, która już wygryzła się z matecznika, „tuta”: wydaje serię dźwięków „tiu-tiu-tiu”, przywierając do plastra. Matki siedzące jeszcze w matecznikach odpowiadają głucho — „kwakają” („kwa-kwa”). Pszczelarze wiedzą: jeśli wieczorem przy ulu słychać tutanie, rodzina jest gotowa wypuścić drugi rój (drugaka).
Szum rodziny i „wycie” rodziny bezmatecznej
Zdrowa rodzina szumi równo i spokojnie, a na lekkie stuknięcie w ścianę odpowiada krótkim wzmożeniem szumu, który szybko cichnie. Rodzina bezmateczna brzmi inaczej: „wyje” — szum jest wyższy, głośniejszy, bardziej niespokojny i po stuknięciu długo się nie uspokaja. Pszczoły na wylotku biegają chaotycznie i gorzej pracują. To sygnał do pilnego przeglądu.
Pszczela demokracja: jak rój wybiera dom
Amerykański biolog Thomas Seeley, rozwijając prace Martina Lindauera, ucznia von Frischa, poświęcił dziesięciolecia badaniu tego, jak rój wybiera nowe mieszkanie. Wyniki opisał w książce „Pszczela demokracja” (2010).
- Godzina 0Rój siada na gałęziTysiące pszczół wiszą w kłębie z matką w środku. Kilkaset doświadczonych zbieraczek zostaje zwiadowczyniami.
- Godziny — dniPoszukiwania i „agitacja”Zwiadowczynie oglądają dziuple i puste ule, a po powrocie tańczą na powierzchni kłębu. Im lepsze miejsce, tym żywszy i dłuższy taniec.
- SelekcjaSłabe opcje wygasająKażda zwiadowczyni z czasem tańczy coraz mniej. Zwolenniczki dobrych miejsc pozyskują nowych „wyborców”, za słabymi miejscami nikt już nie agituje; konkurentki hamują sygnały stop.
- KworumNa miejscu 15–20 zwiadowczyńGdy przy jednej dziupli zbierze się jednocześnie dość zwiadowczyń, pszczoły „rozumieją”: decyzja zapadła.
- WylotRozgrzewka i lotZwiadowczynie „trąbią”, rój rozgrzewa mięśnie do temperatury lotu, wzlatuje i podąża za „wtajemniczonymi” pszczołami do nowego domu.
Rój preferuje wnękę o objętości około 40 litrów z niewielkim wylotkiem, położoną kilka metrów nad ziemią. Pszczelarze korzystają z tego, wywieszając pułapki. Więcej o tym, dlaczego rodzina się roi i jak temu zapobiegać — w artykule o rójce pszczół.
Co to oznacza dla pszczelarza
Znajomość języka pszczół to nie tylko ciekawa nauka, ale i konkretny pożytek w pasiece.
- Pracuj z podkurzaczem. Niewielka porcja dymu do wylotka przed otwarciem ula zagłusza feromon alarmowy. Odymiaj umiarkowanie: nadmiar dymu odrywa pszczoły od pracy.
- Nie pachnij „alarmem”. Żadnych bananów, intensywnych perfum ani zapachu potu. Czyste ubranie i spokojne ruchy zmniejszają liczbę użądleń.
- Znakuj matkę. Znacznie łatwiej ją znaleźć na ramce, a ty masz pewność, że to ta sama matka — inaczej cicha wymiana matki przechodzi niezauważona.
- Słuchaj ula. „Wycie” latem albo niespokojny szum zimą to sygnał do przeglądu. Tutanie matek w okresie rójki zapowiada drugaka.
- Obserwuj wylotek. Pszczoły z uniesionymi odwłokami przy wejściu to normalne „zwoływanie” po strząśnięciu lub osadzeniu roju; dużo pszczół z obnóżami — w rodzinie jest czerw, a matka czerwi.
- Wykorzystuj zapachy na swoją korzyść. Ramka czerwiu otwartego zatrzyma rój w nowym ulu, a przynęta z cytralem zwabi rój do pułapki.
Wszystko, co usłyszysz i zobaczysz przy wylotku — „wycie”, tutanie, nietypowe zachowanie pszczół — zapisuj w dzienniku przeglądów: tak łatwiej dostrzec prawidłowości i nie przeoczyć problemu. O budowie rodziny i rolach pszczół — w artykule o rodzinie pszczelej.