Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме. Том 2 - Киршвинк Дж.
ISBN 5-03-001275-3
Скачать (прямая ссылка):
1982, табл. 3).
менте распределение ориентаций сотов было неслучайным (р < 0,05 по критерию Рэлея), среднее не сильно отличалось от 180° (р — 0,02 по V-критерию). Используя метод Де Джонга, мы повторили эти результаты. Из них следует, что для определения направления строительства сотов пчелы действительно могут использовать горизонтальную составляющую магнитного поля Земли.
Большая величина разброса данных Де Джонга, значительно превышающая значение + 2°, полученное Линдауэром и Мартином, заставляет задуматься об адаптивном значении способности пчел к ориентации. Маловероятно, чтобы ориентация с такой большой погрешностью могла быть важной организующей силой при сооружении сотов. Здесь возможны два объяснения. Во-первых, для ориентации может оказаться существенным точный возраст роя, и тогда данные Линдауэра и Мартина лучше отражают природную ситуацию. В этом случае ориентация в норме действительно необходима для организации строительства сотов. Такой вариант кажется вполне реальным, поскольку в экспериментах Линдауэра и Мартина каждый рой, очевидно, строит
Фиксированный внешний \казатель
Я= 0,02
соты только один раз и в очень молодом возрасте, в то время как в опытах Де Джонга большинство роев вынуждены было несколько раз приступать к строительству и имели разный возраст. Во-вторых, описанная ориентация может быть просто адаптивно нейтральным артефактом того или иного сорта. В связи с этим представляется интересным повторить опыты Де Джонга, но с роями, возраст которых точно известен (Де Джонг возраста не знал), чтобы с определенностью увидеть, в чем состоит эффект возраста роя и многократного начала строительства сотов. Еще более любопытно было бы поместить несколько роев в нулевое магнитное поле и посмотреть, во-первых, не станет ли ориентация сотов случайной, как можно ожидать, исходя из результатов Де Джонга; и, во-вторых, если это подтвердится, выяснить, не нарушится ли существенно в отсутствие координирующей силы та организованность, с которой пчелы строят соты.
Очевидно, горизонтальные магнитные танцы и ошибки направления при вертикальных танцах имеют больше шансов стать полезным инструментом и представляют собой значительно менее громоздкие экспериментальные системы для изучения магниторецепции у пчел, чем ориентация сотов. Вместе с тем магнитная ориентация при строительстве сотов может оказаться наиболее интересной в плане координации и адаптивного значения социального поведения медоносных пчел.
5. Магнитные поля и ориентация во времени
Еще один способ применения пчелами магнитного поля-это умение использовать малые (50-100 нТл или 0,1-0,2% общего поля), но регулярные суточные циклы величины геомагнитного поля для ориентации во времени (Lindauer, 1977). В гл. 3 Скайлс детально обсуждает наиболее существенные характеристики этих циклов, вызванных электрическими токами в ионосфере.
5.1. Чувство времени у пчел
Хорошо известно, что пчелы способны запоминать время суток, в которое в определённой кормушке им предлагается пища. Если, например, группу пчел в течение нескольких дней кормить сахарным сиропом каждый день в определенное время, а затем, оставив кормушку пустой, регистрировать время прилета пчел за взятком, можно заметить, что пчелы начинают обследовать кормушку задолго до обычного времени кормления. Однако пик частоты посещений при этом наблюдается как раз перед моментом кормления, а обследование (все еще пустой) кормушки заканчивается к концу обычного периода кормления. Такой же результат обычно получают и в том случае, когда эксперимент проводят в закрытом помещении в условиях постоянных освещения, температуры и влажности (рис. 18.8, А), причем этот результат был повторен много раз в различных лабораториях (Martin et al., 1977; Gould,
Время сутон
Рис. 18.8. А. Результаты типичных экспериментов с дрессировкой пчел иа время в условиях постоянных освещения, температуры и влажности. Пчел кормили каждый день в одно и то же время между 10 и 12 ч (заштрихованная область). В день опыта корм не положили и регистрировали время прилета пчел к кормушке. Столбиками показано количество посещений в течение каждого часового интервала. Б. То же, что и А, но улей помещен в сильное (в 10 раз выше геомагнитного) постоянное магнитное поле. (Lindauer, 1977.)
1980b; см. также обзор von Frisch, 1967). Скорее всего пчелы для получения необходимой информации о времени полагаются на свои внутренние циркадианные часы. Предложено два способа доказательства этого (von Frisch, 1967, pp. 352-359). Первый способ: если пчел после периода кормления охладить на несколько часов, то на другой день они опаздывают к кормушке (Renner, 1957). Охлаждение пчел могло замедлить их циркадианный ритм (Sweeney, Hastings, 1960; см. обзор, Hastings, 1976), но вряд ли повлияло на восприятие пчелами каких-либо
внешних ориентиров. Второй способ доказательства основан на трансокеанских опытах Реннера (Renner, 1957). Он обучал пчел на время кормления в условиях постоянного освещения, температуры и влажности в специальной камере, находящейся в Париже, а потом быстро перевозил на самолете в идентичную камеру в Нью-Йорке. Оказалось, что в Нью-Йорке пчелы посетили кормушку почти ровно через 24 ч после их последнего кормления в Париже, а не пятью часами позже, как можно было бы ожидать, если бы пчелы могли по каким-то внешним ориентирам определять местное время. Эти результаты позволяют считать гипотезу «эндогенного ритма» вполне разумным объяснением способности пчел узнавать время в условиях постоянного освещения, температуры и влажности.
