Пчела, нашедшая липу в двух километрах от пасеки, возвращается в тёмный улей и за пару минут объясняет сёстрам, куда лететь. Без слов — танцем, запахом и вибрацией. Язык пчёл — одно из самых сложных средств общения в мире животных, и пчеловод, который понимает хотя бы его основы, иначе слышит и видит свою пасеку.
Карл фон Фриш и разгадка танцев
О том, что пчёлы «пляшут» на сотах, пчеловоды знали ещё в XVIII–XIX веках. Но смысл этих движений расшифровал австрийский зоолог Карл фон Фриш. С 1910-х годов он работал с пчёлами: доказал, что они различают цвета, а затем десятилетиями приучал помеченных сборщиц к кормушкам с сиропом и следил, как они танцуют в стеклянном наблюдательном улье.
Главный вывод фон Фриш сформулировал в 1940-х: форма и направление танца несут точную информацию о расстоянии и направлении на источник корма. Книга «Танцевальный язык и ориентация пчёл» (1965) подвела итог полувековой работы.
В 1973 году фон Фриш вместе с Конрадом Лоренцем и Николасом Тинбергеном получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине — за открытия в области организации индивидуального и группового поведения животных. Это одна из немногих Нобелевских премий, в основе которой лежат наблюдения за обычными домашними пчёлами.
Жизнь пчёл подобна волшебному колодцу: чем больше из него черпаешь, тем больше в нём остаётся.
— Карл фон Фриш
Круговой и виляющий танец
Вернувшись с богатого взятка, сборщица отдаёт нектар приёмщицам и начинает танцевать на соте — чаще всего недалеко от летка, на «танцплощадке». Вокруг неё собираются пчёлы-последовательницы: они касаются танцовщицы усиками, считывают движения, запах цветка и пробуют принесённый нектар.
Круговой танец пчела исполняет, если корм близко — в пределах нескольких десятков метров: она бегает по небольшому кругу, то и дело меняя направление. Сигнал звучит примерно так: «рядом есть корм, ищите по запаху». Сейчас многие исследователи считают круговой танец просто очень коротким виляющим.
Виляющий танец (его ещё называют восьмёркой) — для дальних источников. Пчела пробегает прямой отрезок, быстро виляя брюшком из стороны в сторону и жужжа крыльями, затем по полукругу возвращается к началу, снова делает виляющий пробег и возвращается уже по другой стороне. Получается фигура, похожая на цифру 8.
Направление: солнце и вертикаль сота
В улье темно, и солнца не видно. Поэтому пчела использует замену: направление вверх по вертикальному соту соответствует направлению на солнце. Если цветы находятся на 40° правее солнца, виляющий пробег отклоняется на 40° вправо от вертикали. Пробег строго вверх — «летите на солнце», вниз — «летите от солнца».
Расстояние: длительность пробега
Чем дальше корм, тем дольше длится виляющий пробег. Грубая «шкала» — около секунды виляния на километр пути, но у разных пород и даже семей калибровка немного отличается. Пчела измеряет расстояние не в метрах, а по «оптическому потоку» — тому, сколько пейзажа проносится у неё перед глазами в полёте. Поэтому над водой или ровным полем дистанция иногда «сбивается».
Качество: интенсивность танца
Сладкий нектар рядом с ульем — повод танцевать горячо: больше повторов, короче возвратные полукруги, больше внимания последовательниц. Слабый источник пчела рекламирует вяло или не рекламирует вовсе. Так семья без всякого «начальника» перебрасывает сборщиц на самые выгодные участки.
Поправка на движение солнца
Солнце смещается по небу в среднем на 15° в час. Пчела, танцующая долго, постепенно поворачивает угол пробега вслед за солнцем — она «помнит» его ход. А в облачную погоду ориентируется по поляризации света от участков голубого неба.
Споры и доказательства
Теорию фон Фриша приняли не сразу. В 1960-х американец Адриан Веннер утверждал, что пчёлы находят корм только по запаху, а танец — лишь побочный ритуал. Спор растянулся на годы и подстегнул десятки экспериментов.
- Джеймс Гулд (1975) «обманул» последовательниц: танцовщицам закрашивали простые глазки, и они танцевали по силе тяжести, а последовательницы видели лампу и «читали» танец относительно неё. Новички летели туда, куда указывал так прочитанный танец, а не к настоящей кормушке.
- Робот-пчела (Михельсен, конец 1980-х — начало 1990-х) — механическая модель на соте, которая «танцевала» и посылала живых пчёл в заданном направлении.
- Гармонический радар (Райли и коллеги, 2005, журнал Nature) — к спинкам пчёл-новичков крепили крошечные транспондеры и отслеживали полёт. Пчёлы летели в указанном танцем направлении на указанное расстояние, а уже на месте искали цветок по запаху.
Итог: верны обе стороны. Танец задаёт вектор, а запах и зрение помогают найти цель на последних метрах.
Другие сигналы на соте
Кроме «восьмёрки» пчёлы используют ещё несколько сигналов. Они менее заметны, но рассказывают о состоянии семьи.
| Сигнал | Как выглядит | Что означает |
|---|---|---|
| Встряска (вибрационный сигнал) | Пчела хватает другую ногами и быстро трясёт телом 1–2 секунды | «Активизируйтесь»: больше пчёл выходят на работу или готовятся к вылету роя |
| Тремор-танец | Медленное «дрожащее» хождение по соту | Сборщица долго не может сдать нектар — нужны дополнительные приёмщицы |
| Стоп-сигнал | Короткий удар головой с писком, часто по танцующей пчеле | «Не зови туда»: у источника опасность или он переполнен |
Тремор-танец открыл Томас Сили в начале 1990-х: он показал, что семья так регулирует баланс между сборщицами и приёмщицами. Когда нектар идёт сильным потоком, пчёлы-приёмщицы не успевают, и тремор-танцы переводят часть пчёл на приёмку.
Язык запахов: феромоны
Если танец — это «речь», то феромоны — постоянный фон, по которому семья в каждую минуту знает, всё ли в порядке. Запахи пчела воспринимает усиками: на каждом из них тысячи обонятельных пор-пластинок.
Маточное вещество
Матка выделяет маточное вещество (феромон нижнечелюстных желёз, в англоязычной литературе — QMP), главный компонент которого — 9-оксо-2-деценовая кислота. Свита пчёл постоянно облизывает матку и разносит феромон по гнезду. Пока его достаточно, рабочие пчёлы не закладывают маточники, а их яичники не развиваются. Если матка пропала, семья замечает это уже через несколько часов.
Насоновская железа: «сюда, домой!»
На кончике брюшка у рабочей пчелы есть насоновская железа. Пчела приподнимает брюшко, открывает железу и машет крыльями, направляя ароматный поток назад. Запах — лимонно-гераниевый: в составе гераниол, цитраль и родственные вещества.
Пчеловод видит это при посадке роя: когда рой ссыпается в роевню или новый улей, у входа выстраиваются пчёлы с поднятыми брюшками и «трубят» — зовут остальных. То же происходит, если стряхнуть пчёл перед летком: они быстро находят вход.
Тревожный феромон: запах банана
Ужалив, пчела оставляет жало и вместе с ним — тревожный феромон. Его главный компонент — изоамилацетат, вещество с запахом спелого банана или грушевой эссенции. Сторожа подхватывают сигнал, приподнимают брюшко и машут крыльями, распространяя его, — и к месту ужаления устремляются новые защитницы. Поэтому за первым ужалением часто следуют ещё несколько.
Дым работает двумя путями. Он заглушает тревожный феромон, и сигнал не распространяется по семье. А ещё он заставляет пчёл набрать мёд из ячеек: сытые пчёлы спокойнее и реже жалят.
Феромоны расплода и след на летке
Личинки выделяют феромоны расплода (смесь эфиров жирных кислот, а у самых молодых личинок — летучий E-β-оцимен). Они побуждают кормилиц кормить расплод, сборщиц — нести пыльцу, а также сдерживают развитие яичников рабочих пчёл. Открытый расплод в семье — сам по себе мощный сигнал, поэтому рамка с молодым расплодом успокаивает безматочную семью и удерживает рой в новом улье.
Пчёлы, ходящие по прилётной доске, оставляют лапками феромон следа. Он помогает сборщицам быстрее найти вход, особенно когда улей переставили или поменяли леток.
Звуки улья
Пчёлы не слышат звук ушами, как мы, — они воспринимают вибрации сота ногами и колебания воздуха усиками. Но для пчеловода звук — ценнейший способ «заглянуть» в улей без разборки.
Пение маток
Перед выходом роя или при наличии нескольких маток в семье можно услышать пение маток. Вышедшая молодая матка «тюкает»: издаёт серию звуков «тю-тю-тю», прижимаясь к соту. Матки, ещё сидящие в маточниках, отвечают глуше — «квакают» («ква-ква»). Пчеловоды знают: если вечером у улья слышно тюканье, семья готова выйти вторым роем (вторяком).
Гул семьи и «вой» безматочной семьи
Здоровая семья гудит ровно и спокойно, а при лёгком стуке по стенке отвечает коротким усилением гула, который быстро стихает. Безматочная семья звучит иначе: она «воет» — гул выше, громче, тревожнее, после стука долго не успокаивается. Пчёлы на летке бегают беспорядочно, хуже работают. Это сигнал для срочного осмотра.
Пчелиная демократия: как рой выбирает дом
Американский биолог Томас Сили, развивая работы Мартина Линдауэра, ученика фон Фриша, посвятил десятилетия тому, как рой выбирает новое жилище. Итоги он описал в книге «Пчелиная демократия» (2010).
- Час 0Рой садится на веткуТысячи пчёл висят клубом с маткой внутри. Несколько сотен опытных сборщиц становятся разведчицами.
- Часы — дниПоиск и «агитация»Разведчицы осматривают дупла и пустые ульи, а вернувшись, танцуют на поверхности клуба. Чем лучше место, тем горячее и дольше танец.
- ОтборСлабые варианты гаснутКаждая разведчица со временем танцует всё меньше. Сторонники хороших мест набирают новых «избирателей», за плохие места агитировать перестают; конкурентов тормозят стоп-сигналы.
- КворумНа месте 15–20 разведчицКогда у одного дупла одновременно собирается достаточно разведчиц, они понимают: решение принято.
- ВылетРазогрев и полётРазведчицы «трубят», рой разогревает мышцы до полётной температуры, взлетает и следует за «знающими» пчёлами к новому дому.
Рой предпочитает полость около 40 литров с небольшим летком, расположенную в нескольких метрах над землёй. Этим пользуются пчеловоды, когда ставят ловушки. Подробнее о том, почему семья роится и как это предупредить, — в статье о роении пчёл.
Что это значит для пчеловода
Знание пчелиного языка — не только интересная наука, но и прямая польза на пасеке.
- Работайте с дымарём. Небольшая порция дыма в леток перед открытием улья заглушает тревожный феромон. Дымите умеренно: избыток дыма сбивает пчёл с работы.
- Не пахните «тревогой». Никаких бананов, резкой парфюмерии и запаха пота. Чистая одежда и спокойные движения снижают число ужалений.
- Метьте матку. Найти её на рамке гораздо проще, а вы точно знаете, та ли это матка, — тихая смена маток иначе проходит незамеченной.
- Слушайте улей. «Вой» летом или беспокойный гул зимой — сигнал к осмотру. Тюканье маток в роевую пору — предупреждение о вторяке.
- Наблюдайте за летком. Пчёлы с поднятыми брюшками у входа — нормальный «сбор» после стряхивания или посадки роя; много пчёл с обножкой — в семье есть расплод и матка работает.
- Используйте запахи себе во благо. Рамка открытого расплода удержит рой в новом улье, а приманка с цитралем привлечёт рой в ловушку.
Всё, что вы услышали и увидели у летка — «вой», тюканье, необычное поведение пчёл, — записывайте в журнал осмотров: так легче заметить закономерности и не пропустить проблему. Об устройстве семьи и ролях пчёл — в статье о пчелиной семье.