Как пчела ориентируется в пространстве
Обоняние и осязание помогают пчеле передвигаться в полной темноте, различать ячейки и узнавать птенцов и сестер. В возрасте около 10 дней медоносные пчелы впервые вылетают из улья. Во время первого полета пчелы изучают местность и расположение улья. За первым ознакомительным полетом следуют другие более длительные полеты. В результате этих полетов пчелы осваивают весь диапазон полета, который простирается на несколько километров во всех направлениях (вспомните ориентиры вокруг улья). Когда старые пчелы выходят за пределы завоеванной ими территории, они не могут добраться до улья. Это связано с отсутствием известных ориентиров. Одним из ориентиров, который помогает пчелам найти вход в улей, является запах семьи. Некоторые пчелы, завершившие оплодотворение, выходят из летного отверстия головой к летному отверстию, и их движение обнажает железу Насона, которая выделяется в седьмой брюшной бороздке. Эта железа состоит из 500-600 плотных клеток Лейдига. Можно обнаружить все возрастные группы пчел, производящих секрецию Насона. Двигая крыльями, рабочие пчелы выбрасывают мощную струю воздуха из верхней части брюшка. В результате запах выделений быстро распространяется и насыщает воздушный поток. Благодаря этому запаху пчелам, впервые прилетевшим в улей, легче найти гнездо. Кроме того, при перестановке улья или летка рабочие пчелы начинают выделять сильный запах сразу после перемещения улья.
Молодые пчелы запоминают положение гнезда относительно окружающей среды (деревьев, кустов, других гнезд и т.д.). Достаточно переместить улей с текущего места (менее чем на 1 м), если пчелы не могут сразу найти улей на прежнем месте. Если улей переместить дальше, пчелы не смогут его найти.
Пчелы запоминают не только местоположение улья, но и то, где он вылупился. Если улей поднять или опустить, или разместить в другой части улья, пчелам потребуется больше времени, чтобы найти улей. То же самое относится и к цвету клетки, а также к изменению объектов вокруг нее (соседние клетки имеют другой цвет, срезанные деревья или кусты).
Цвет улья играет важную роль в ориентации пчел. Недавний опыт показал, что если улей на пасеке окрашен в цвет, который пчелы могут четко распознать, они вряд ли совершат ошибку.
Во время полета положение солнца и направление его поляризованных лучей являются основными ориентирами на земле, действуя как «компас» для медоносных пчел. В некоторых случаях наиболее привлекательными ориентирами для пчел являются опушки леса, линии берега реки, море или дороги, по которым они летят от улья к месту кормежки. Наземные ориентиры используются медоносными пчелами в относительной близости от улья или постоянного места обитания, хотя и не всегда. Медоносные пчелы также запоминают маршрут от ориентиров на своем пути (деревья, кусты, водоемы, дороги и т.д.) до улья.
Пчелы возвращаются в улей в возбужденном состоянии. Медоносные пчелы питаются принесенным с собой нектаром и выполняют характерное движение по улью, известное как «танец вербовки», чтобы привлечь других пчел семьи в поисках взятка. Когда корм находится рядом с пасекой, в пределах 100 метров от улья, пчелы быстро пробегают вокруг одной ячейки улья, разворачиваются и делают такой же круг в обратном направлении. Они повторяют эти движения в течение нескольких секунд, бегая по улью от пчелы к пчеле. Этот танец известен как танец круга.
Если цветущие растения находятся на расстоянии более 100 метров от улья, нектарные пчелы исполняют этот танец по-другому. Сначала они делают полукруг из нескольких клеток, затем 2Z клеток бегут по прямой линии, раскачивают брюшко из стороны в сторону и затем делают второй полукруг в противоположном направлении. Характеристики танца, а также количество колебаний брюшка при беге по прямой, зависят от степени возбуждения фуражира во время полета, которая, в свою очередь, зависит от расстояния до улья цветущего растения. Чем дальше источник пищи, тем меньше пчелы вибрируют при беге по прямой линии во время танца, и выполняют танец так, как будто они устали. В отличие от кругового танца, этот танец называется свинговым. Танцуя, пчела сообщает не только расстояние до источника пищи, но и направление, в котором она летит к цветущему растению. Уровень возбуждения танцующей пчелы (пчелы-зонда) передается окружающим пчелам. Это позволяет им определить местонахождение растения, от которого произошел «танцор».
Пчелы вокруг «танцовщицы» чувствуют ее запах, бегут по траектории ее полета и летят в поисках медоносных растений с тем же запахом, который издает пчела-танцовщица. Через некоторое время пчела-танцовщица, которая первой нашла источник пищи, приходит туда снова. Возвращаясь в улей, рабочие исполняют тот же танец, привлекая к новому источнику пищи тех рабочих, которые не заняты сбором нектара с других растений. Когда производство нектара этими растениями прекращается или сильно сокращается, прекращается и танец пчел, которые их посещают.
