08
Роль тропизмов в поведении медоносных пчел
Опубликовал: Petr_MS
С появлением жизни на Земле возникли и первые реакции живых существ на раздражения внешней среды.
Эволюция жизни шла миллионы лет от простого к сложному. В растительном мире образовались новые виды, роды, семейства. Параллельно шло развитие и в животном мире. Все представители живого мира вынуждены реагировать на различные раздражители, приспосабливаясь к внешней среде. Первые ответные реакции у всех организмов были одинаковые: движение или в сторону раздражителя, или от него. Явление назвали тропизмом (от греч. слова — «поворот»). Движение в сторону раздражителя определили как положительный тропизм, от источника раздражения — как отрицательный. В настоящее время наука о тропизмах в области биологии растений достигла больших глубин в их познании, и это позволяет эффективно управлять процессами выращивания различных культур.
Животный мир прошел иной путь развития, приведший к возникновению и совершенствованию нервной системы, посредством которой и стали контролироваться все сложные формы поведения.
С появлением нервной системы часть тропизмов превратилась в более сложную форму реакции на раздражение — безусловные рефлексы, затем в еще более сложную систему поведения — инстинкты, а на базе безусловных рефлексов вырабатываются временные связи, которые называются условными рефлексами. Несмотря на то что новые формы более совершенны, старая до сих пор не утратила своего функционального значения.
Следует обратить внимание на то, что многочисленные школы по изучению животного мира сосредоточили свое внимание исключительно на исследовании рефлексов и инстинктов, совершенно не обращая внимания на тропизмы.
Отцом тропизмов считают биолога Жака Лёба (1928), который привлек внимание ученого мира к простым типам поведения, с помощью которых он намеревался найти ответы на все вопросы психики.
Большую роль тропизмам в поведении насекомых отводит Реми Шовен (1960). Он исследует поведение разных представителей энтомофауны и классифицирует их реакции. Согласно Р.Шовену, у насекомых четко просматриваются фототропизм, хемотропизм (обоняние, вкус), гигро- и термотропизм, геотропизм. Все это он доказывает, изучая поведение жуков, бабочек, тараканов и других видов насекомых, почти не касаясь пчел. Мы провели наблюдения за пчелами и дополнили известные их формы поведения новыми фактами.
Во всех учебниках и справочниках по пчеловодству при описании поведения нет упоминания о тропизмах. Только в монографии В.Г.Кашковского, А.А.Плаховой (2010) дается краткое описание этой формы реакции.
Тропизмы — это врожденные формы поведения пчел, они стабильны и поэтому, подобно морфологическим признакам, могут иметь таксономическое значение, то есть их можно использовать для классификации пород пчел.
Первый тропизм, который бросается в глаза при наблюдении за пчелами, — это фототропизм. Наглядным примером служит поведение пчел в закрытом помещении. Фототропизм проявляется у всех пород пчел, но есть заметные отличия. Пчелы среднерусской породы дружно летят на свет и лампы, и окна. Если они летят на окно, то бьются о стекло до тех пор, пока не обессилят и не погибнут. Они даже не пытаются искать выход и в это время совершенно не нападают на человека. Когда на пасеке бракуют пчел больных или по другим признакам, разжигают вечером или ночью костер и всех ненужных стряхивают с рамок в огонь. Пчелы, которые взлетели, не стремятся спастись, в результате сами бросаются в пламя и сгорают.
Пчелы карпатской породы не все спешат к окну, часть из них летают по комнате и часто нападают на людей. Интересно отметить, как ведут себя в этих же условиях другие насекомые, например оса лесная (vespa silvestris) из семейства складчатых ос — постоянный, многочисленный и вездесущий спутник пасеки. Пробравшись в дом, они свободно летают по комнате, на окна не реагируют, а ищут или мед, или варенье, то есть фототропизм в поведении ос проявляется по-другому.
Шмели, как и пчелы, летят на окно, но после нескольких попыток прекращают биться о стекло, приступают к поиску другого выхода и часто его находят. Пчелы же среднерусской породы, как уже сказано, бьются о стекло до смерти, хотя рядом с рамой может быть щель, через которую они могли бы выбраться на свободу.
В теплицах пчелы среднерусской породы часто массово гибнут по этой же причине. Пчелы карпатской породы ведут себя спокойнее, не собираются гроздьями под крышами теплиц, не пытаются вылететь на улицу, с ними легче работать.
При открывании улья пчелы среднерусской породы бегут вниз, в затемненную часть гнезда, и с ними прячется матка, то есть налицо четко выраженный отрицательный фототропизм. Пчелы карпатской, серой горной кавказской, итальянской пород при открывании улья быстро выползают на свет — у них четко выражен положительный фототропизм.
Наблюдая за поведением пчел при поиске и сборе корма, мы видим, что эти процессы в первую очередь начинаются с тропизмов. Следует особенно подчеркнуть, что пчела начинает поиск пищи не от голода, как высшие животные. Пчела голода не знает: вылетая из улья (гнезда), она имеет запас пищи, как минимум на 4 км. Заниматься поиском пищи ее заставляет инстинкт заготовки корма для семьи. Покинув улей, пчела и дальше подчиняется тропизму. Зрение фуражира хорошо различает синий, желтый и белый цвета. Любого цвета растительный массив как бы включает тропизм у пчелы. Их побуждают к полету: желтые поля одуванчика, свербиги, рапса, горчицы, донника и заросли ивы; синие поля синяка, фацелии, цикория, мордовника; белые поля гречихи, дягиля лесного, массивы садов. Пчела не ощущает ни запаха, ни вкуса цветового массива, а по закону тропизма летит к нему со скоростью 69 км/ч, на каком бы расстоянии он ни был. Мы наблюдали полет пчел через реку Обь, ширина которой примерно 3 км, на заросли ивы.
У прилетевшей на поле пчелы начинает действовать безусловный рефлекс: она исследует цветки на запах, пробует нектар на вкус. После этого на базе безусловного рефлекса образуются условные рефлексы первого порядка, второго, третьего, иногда до седьмого порядка. Цепочка поведения выглядит таким образом: инстинкт сбора пищи отправляет пчелу на поиск, куда лететь указывает тропизм, что делать — безусловный рефлекс, как делать — условный рефлекс.
Если во время мобилизационного танца массив лежит к югу от улья, пчела указывает положительный тропизм, если на северной стороне, танцовщица указывает отрицательный тропизм.
Пчела-сборщица, мобилизованная танцовщицей, вылетает из улья под действием тропизма и летит, ориентируясь на цвет массива растений.
Наши наблюдения показывают, что, несмотря на движение солнца, пчелы летают туда и обратно, так как их «заставляет» тропизм цвета массива. Поле медоносов остается на месте, и пчелам не требуется поминутно определять направление, тропизм не дает возможности пчеле ошибаться. Танцовщица указывает один раз направление, а точность исполнения обеспечивает тропизм.
Благодаря тропизму пчел всей пасеки направляют на нужное поле без дрессировки. Для этого пасеку привозят к полю, раскрывают летки в ульях, и пчелы вылетают на облет. Однако по закону тропизма вместо облета вылетевшие насекомые устремляются к цветущему массиву и начинают активно работать.
Считаем, что при изучении поведения пчел необходимо считаться с таким явлением, как тропизм.
В.Г.КАШКОВСКИЙ, А.В.ДЬЯКОВ,
НГАУ кафедра биологии, биоресурсов и аквакультуры
ж-л «Пчеловодство» №7, 2012 г.
Литература
1. Лёб Ж. Вынужденные движения, тропизмы и поведение животных. — М.: Госиздат, 1928.
2. Северцов А.Н. Эволюция и психика. — М.: Изд-во Сабашниковых, 1922.
3. Шовен Р. Жизнь и нравы насекомых. — М.: Сельхозгиз, 1960.
4. Шовен Р. Поведение животных. — М.: Мир, 1972.
5. Кашковский В.Г., Плахова А.А. Пчеловодство и использование пчел для опыления сельскохозяйственных культур. — Новосибирск: Наука, 2010.
Общайтесь со мной:
