Οπλισμένοι με ευαίσθητες κεραίες και ευρυγώνια μάτια, οι μέλισσες έχουν ένα εξελιγμένο σύνολο αισθήσεων για να τους βοηθήσουν να ψάξουν τη γύρη και το νέκταρ καθώς βουίζουν από λουλούδι σε λουλούδι.
Αλλά νέα έρευνα αποκαλύπτει ότι οι μέλισσες μπορεί να χρησιμοποιούν μια άλλη κρυφή αίσθηση που τους επιτρέπει να εντοπίζουν πότε ένα λουλούδι επισκέφθηκε τελευταία φορά από άλλο έντομο.
Ο καθηγητής Ντάνιελ Ρόμπερτ, ειδικός στη συμπεριφορά και τις αισθήσεις των ζώων στο Πανεπιστήμιο του Μπρίστολ του Ηνωμένου Βασιλείου, ανακάλυψε ότι οι μέλισσες έχουν την ικανότητα να αισθάνονται αδύναμα ηλεκτροστατικά πεδία που σχηματίζονται καθώς πετούν κοντά σε ένα λουλούδι.
«Μια μέλισσα έχει την ικανότητα, ακόμη και χωρίς προσγείωση, να γνωρίζει αν ένα λουλούδι έχει επισκεφθεί τα τελευταία λεπτά ή δευτερόλεπτα, μετρώντας το ηλεκτρικό πεδίο που περιβάλλει το λουλούδι», εξήγησε ο καθηγητής Robert.
Η ανακάλυψη είναι ένα από τα πρώτα παραδείγματα ηλεκτροαντίληψης στον αέρα. Αυτή η έννοια είναι από καιρό γνωστή σε ψάρια όπως καρχαρίες και ακτίνες, τα οποία μπορούν να ανιχνεύσουν τα αδύναμα ηλεκτρικά πεδία που παράγονται από άλλα ψάρια στο νερό. Τα θηλαστικά που κατοικούν στο νερό, όπως ο πλατύπος και τα δελφίνια, βρέθηκε επίσης να χρησιμοποιούν ηλεκτρικά πεδία για να τους βοηθήσουν να κυνηγήσουν το θήραμα.
Αλλά αντί να κυνηγούν ψάρια, οι μέλισσες φαίνεται να χρησιμοποιούν την ικανότητά τους να ανιχνεύουν ηλεκτρικά πεδία για να τους βοηθήσουν να βρουν λουλούδια που είναι πιθανό να είναι πλούσια σε γύρη και νέκταρ.
Χρέωση
Οι μέλισσες αναπτύσσουν ένα ηλεκτροστατικό φορτίο επειδή καθώς πετούν χάνουν ηλεκτρόνια λόγω του αέρα που τρίβει στο σώμα τους, οδηγώντας σε ένα μικρό θετικό ηλεκτρικό φορτίο. Το αποτέλεσμα μοιάζει λίγο με το τρίψιμο ενός μπαλονιού πάρτι στα μαλλιά ή το πουλόβερ σας, εκτός από το ότι το φορτίο που συσσωρεύουν οι μέλισσες είναι περίπου 10.000 φορές ασθενέστερο.
Τα λουλούδια, συγκριτικά, συνδέονται στο έδαφος, μια πλούσια πηγή ηλεκτρονίων και τείνουν να φορτίζονται αρνητικά.
Αυτά τα ηλεκτροστατικά φορτία πιστεύεται ότι βοηθούν τις μέλισσες να συλλέγουν τη γύρη πιο εύκολα. Η γύρη με αρνητική φόρτιση κολλάει στη θετικά φορτισμένη μέλισσα επειδή προσελκύουν αντίθετα φορτία. Μόλις η γύρη κολλήσει στη μέλισσα, φορτώνεται επίσης πιο θετικά κατά τη διάρκεια της πτήσης, καθιστώντας πιο πιθανό να κολλήσει στο αρνητικά φορτισμένο θηλυκό μέρος ενός λουλουδιού, γνωστό ως στίγμα.
Οι μέλισσες αναπτύσσουν θετικό ηλεκτρικό φορτίο καθώς πετούν, κάτι που τους βοηθά να συλλέγουν γύρη από αρνητικά φορτισμένα λουλούδια. Πιστωτική εικόνα - Pxfuel.com/DMCA
Αλλά ο καθηγητής Robert και οι συνάδελφοί του αναρωτήθηκαν εάν θα μπορούσαν να υπάρξουν περισσότερα σε αυτήν την αλληλεπίδραση. Όταν έβαλαν ένα ηλεκτρόδιο σε ένα λουλούδι, εντόπισαν ένα ρεύμα που ρέει μέσα από το φυτό κάθε φορά που μια μέλισσα πλησίαζε στον αέρα. Η μελέτη τους αποκάλυψε ότι το αντίθετα φορτισμένο λουλούδι και η μέλισσα δημιουργούν ένα ηλεκτροστατικό πεδίο μεταξύ τους που ασκεί μια μικρή ελκυστική δύναμη.
Για να μελετήσουν εάν οι μέλισσες γνωρίζουν αυτό το ηλεκτροστατικό πεδίο, τότε πρόσφεραν δίσκους με μέλισσες με ή χωρίς ανταμοιβή ζάχαρης. Εκείνοι με ζάχαρη είχαν επίσης 30 βολτ ηλεκτρικής ενέργειας που ρέει μέσω αυτών για να δημιουργήσουν ένα ηλεκτρικό πεδίο. Έδειξαν ότι οι μέλισσες μπορούσαν να αισθανθούν ηλεκτρικό πεδίο και να μάθουν ότι συνδέονταν με μια ανταμοιβή . Χωρίς το φορτίο, οι μέλισσες δεν μπορούσαν πλέον να αναγνωρίσουν σωστά τον ζαχαρούχο δίσκο.
«Πολύ λίγα ζώα έχουν την ικανότητα να διαβάσουν τα αστέρια και να τα χρησιμοποιήσουν για να βρουν, βόρεια, νότια, ανατολικά ή δυτικά».
Καθηγητής Eric Warrant, Πανεπιστήμιο Lund, Σουηδία
Τρίχες
Ανακάλυψε ότι οι λεπτές τρίχες στο σώμα των μελισσών κινούνται παρουσία ασθενών ηλεκτρικών πεδίων. Κάθε μία από αυτές τις τρίχες έχει νεύρα στη βάση της που είναι τόσο ευαίσθητα που μπορούν να ανιχνεύσουν μικροσκοπικές κινήσεις - μόλις επτά νανόμετρα - που προκαλούνται από το ηλεκτρικό πεδίο.
Ο καθηγητής Robert πιστεύει ότι όταν μια μέλισσα επισκέπτεται ένα λουλούδι, μπορεί να ακυρώσει μερικά από τα αρνητικά φορτία και έτσι να μειώσει το ηλεκτροστατικό πεδίο που σχηματίζεται όταν πλησιάζουν οι μέλισσες. Αυτή η αλλαγή στη δύναμη του ηλεκτροστατικού πεδίου θα μπορούσε να επιτρέψει σε άλλες μέλισσες να πετάξουν στο παρελθόν για να επιλύσουν εάν ένα λουλούδι αξίζει να επισκεφτείτε πριν προσγειωθούν, βοηθώντας στην εξοικονόμηση χρόνου και ενέργειας.
Άλλα σήματα, όπως αλλαγές στο χρώμα και τη μυρωδιά των λουλουδιών, συμβαίνουν σε λεπτά ή ώρες, ενώ οι διακόπτες στο ηλεκτρικό δυναμικό εμφανίζονται μέσα σε δευτερόλεπτα.
Ο καθηγητής Ρόμπερτ και η ομάδα του δοκιμάζουν τώρα τη θεωρία τους ότι το ηλεκτρικό πεδίο βοηθά τις μέλισσες να γνωρίζουν ποια λουλούδια να επισκεφθούν, μετρώντας τις επισκέψεις από μέλισσες σε λουλούδια σε ένα λιβάδι αυτό το καλοκαίρι και μετρώντας τα ηλεκτρικά πεδία γύρω από τα λουλούδια.
Τα ευρήματά τους θα μπορούσαν να βοηθήσουν τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα τη σχέση μεταξύ των φυτών και των εντόμων επικονίασης, τα οποία μπορεί να αποδειχθούν ζωτικής σημασίας για τη βελτίωση της παραγωγής πολλών ζωτικών φρούτων που βασίζονται στις μέλισσες για επικονίαση.
Ο καθηγητής Robert διερευνά επίσης εάν οι μέλισσες χρησιμοποιούν το ηλεκτροστατικό φορτίο τους για να επικοινωνήσουν με τις αδελφές φωλιών τους για τα καλύτερα μέρη για να πετάξουν για γύρη.
Αλλά ενώ οι μέλισσες χρησιμοποιούν την εξαιρετική αισθητηριακή τους δύναμη για να βρουν τροφή μόλις λίγα χιλιόμετρα από τις φωλιές τους, ένα άλλο έντομο χρησιμοποιεί μια άλλη κρυφή αίσθηση για να κάνει πολύ μακρύτερα ταξίδια.
Ο σκώρος Bogong μπορεί να ταξιδέψει πάνω από 1.000 χιλιόμετρα για νάρκη σε σπηλιές κατά τη διάρκεια του αυστραλιανού καλοκαιριού. Πιστωτική εικόνα - Lucinda Gibson & Ken Walker, Museum Victoria / Wikimedia, με άδεια CC BY-SA 3.0
Στην Αυστραλία, οι σκώροι Bogong ( Agrotis infusa ) τρέχουν σταθερά από διάφορα μέρη της χώρας και κατευθύνονται προς τα χιονισμένα βουνά στα νοτιοανατολικά. Πετούν για πολλές ημέρες ή και εβδομάδες για να φτάσουν στις ψηλές αλπικές κοιλάδες της υψηλότερης οροσειράς της χώρας, μερικές φορές ταξιδεύουν πάνω από 1.000 χιλιόμετρα. Μόλις φτάσουν εκεί, τα έντομα αδρανοποιούνται σε σπηλιές συνήθως πάνω από 1.800 μέτρα για το αυστραλιανό καλοκαίρι, πριν κάνουν το ταξίδι επιστροφής.
Το μόνο άλλο έντομο που είναι γνωστό ότι μεταναστεύει μέχρι στιγμής είναι η πεταλούδα μονάρχης στη Βόρεια Αμερική. Αλλά ενώ η πεταλούδα μονάρχης βασίζεται εν μέρει στη θέση του ήλιου για πλοήγηση, οι σκώροι πετούν τη νύχτα. Ο καθηγητής Eric Warrant, ζωολόγος στο Πανεπιστήμιο Lund της Σουηδίας, έχει γοητευτεί με το πώς αυτά τα έντομα, μόλις μερικά εκατοστά, κατάφεραν ένα τέτοιο επίτευγμα από τότε που ήταν φοιτητής στην Καμπέρα της Αυστραλίας.
Μυστήριο σκώρων
Υποψιάστηκε ότι οι σκώροι θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν το μαγνητικό πεδίο της Γης για να βρουν το δρόμο τους, οπότε η ομάδα του έδεσε τους σκώρους σε έναν μίσχο που τους επέτρεψε να πετάξουν και να γυρίσουν προς οποιαδήποτε κατεύθυνση προτού τους περιβάλλουν με μαγνητικά πηνία για να χειριστούν το μαγνητικό πεδίο της Γης.
«Είναι λίγο σαν να πηγαίνουμε για πεζοπορία», δήλωσε ο καθηγητής Warrant, ο οποίος προσπαθεί να αποκαλύψει πώς οι σκώροι αισθάνονται τα μαγνητικά πεδία της Γης στο έργο του MagneticMoth . «Θα έπαιρνα μια ανάγνωση από μια πυξίδα, έπειτα θα έψαχνα κάτι για να περπατήσουμε προς αυτή την κατεύθυνση, μια κορυφή δέντρου ή βουνού».
Η έρευνά του έχει ήδη δείξει ότι οι σκώροι ελέγχουν την εσωτερική τους πυξίδα κάθε δύο ή τρία λεπτά και συνεχίζουν να κάνουν μια οπτική ένδειξη μπροστά. Αλλά τι μπορούν να δουν τα έντομα τη νύχτα;
Περαιτέρω έρευνα αποκάλυψε κάτι αξιοσημείωτο. Όταν ο καθηγητής Warrant κατέβασε ένα πρόγραμμα πλανητάριου ανοιχτού κώδικα που ονομάζεται Stellarium και προβάλλει τον αυστραλιανό νυχτερινό ουρανό πάνω από τους σκώρους, ανακάλυψε ότι χρησιμοποιούν τα αστέρια.
«Πολύ λίγα ζώα έχουν την ικανότητα να διαβάσουν τα αστέρια και να τα χρησιμοποιήσουν για να βρουν, βόρεια, νότια, ανατολικά ή δυτικά», δήλωσε ο καθηγητής Warrant. «Εμείς (άνθρωποι) μάθαμε πώς να το κάνουμε. Μερικά πουλιά το κάνουν. "
Αλλά τα μάτια εντόμων των bogong σημαίνουν ότι δεν ακολουθούν απλά ένα αστέρι καθοδήγησης. Αντίθετα, είναι ευαίσθητα σε πανοραμικές σκηνές.
«Στο νότιο ημισφαίριο, ο Γαλαξίας είναι πολύ πιο ξεχωριστός από ό, τι εδώ στο βόρειο ημισφαίριο», δήλωσε ο καθηγητής Warrant. «Είναι πραγματικά μια λωρίδα απαλού φωτός στην οποία υπάρχουν διασκορπισμένα πολύ φωτεινά αστέρια». Πιστεύει ότι οι σκώροι οδηγούνται τουλάχιστον εν μέρει στις δροσερές αλπικές σπηλιές τους από το φως του Γαλαξία μας.
Ο καθηγητής Warrant πιστεύει ότι ο Μπογκόνγκ σκύβει εν μέρει χρησιμοποιώντας τον Γαλαξία ως οδηγό. Πιστοποίηση εικόνας - Dave Young / Flickr, με άδεια CC BY 2.0
Η ανακάλυψη θα μπορούσε επίσης να οδηγήσει στην ανάπτυξη νέων τύπων πλοήγησης για τα δικά μας είδη. Το GPS, για παράδειγμα, βασίζεται σε έναν αστερισμό δορυφόρων που είναι ευάλωτοι σε διακοπές. Ο καθηγητής Warrant πιστεύει ότι η μελέτη ενός εντόμου ικανού να πετάει 1.000 χιλιόμετρα σε μια σπηλιά χρησιμοποιώντας έναν εγκέφαλο μεγέθους κόκκου ρυζιού, θα μπορούσε να μας βοηθήσει να βρούμε εναλλακτικές λύσεις.
«Τα ζώα φαίνεται να επιλύουν πολύπλοκα προβλήματα με λίγο υλικό και χαμηλές ποσότητες ενέργειας», δήλωσε ο καθηγητής Warrant.
