Карл фон Фриш — Нобелов лауреат и етолог, разкодирал танца на пчелите

Открийте живота и откритието на Карл фон Фриш — Нобелов лауреат, който разкодира тайнствения танц на пчелите и промени разбирането за тяхната комуникация.

Автор: Leandro Alegsa

Карл Ритер фон Фриш (20 ноември 1886 – 12 юни 1982) е австрийски етолог, удостоен с Нобелова награда за физиология или медицина през 1973 г., заедно с Нико Тинберген и Конрад Лоренц. Той е сред основоположниците на модерната етология — науката за поведението на животните. Най-известен е с дългогодишните си изследвания върху комуникацията, ориентацията и сетивните възприятия при европейската медоносна пчела.

Основни научни приноси

Фон Фриш е първият учен, който системно „превежда“ значението на танца на пчелите. Той показа, че когато за работните пчели от кошера открият хранителни източници, те се връщат и изпълняват специфични танцови движения, чрез които предават информация за местоположението и качеството на храната. С танца, който изпълняват, когато се връщат в кошера, медоносните пчели посочват къде са намерили нектар и други подробности.

Какво точно откри

  • Различни видове танц: фон Фриш различи т.нар. „кръгов танц“ (за близки източници) и „вибрационен/въртящ танц“ – известен като waggle dance (за по-отдалечени източници).
  • Направление: посоката на „вибрацията“ или наклонът на част от танца спрямо вертикалата върху питата кодира ъгъла между източника на храна и положението на слънцето. По този начин пчелата предава направление към ресурса.
  • Разстояние: продължителността на фазата с „размахване“ (waggle run) корелира с разстоянието до източника — по-дълъг „размах“ означава по-голямо разстояние.
  • Допълнителна информация: чрез танца и съпътстващите миризми пчелите могат да предадат сведения за богатството (концентрация на захар) и природата на хранителния източник.

Сетива и ориентация

Освен танцовия език, фон Фриш изследва сетивните възможности на пчелите. Той демонстрира, че медоносните пчели:

  • виждат цветове, включително ултравиолетова светлина — което ги прави способни да разпознават цветови маркировки по цветовете на цветовете;
  • чувстват поляризацията на светлината и използват поляризирана светлина за ориентация при положение, че слънцето е скрито;
  • ползват обоняние и вкусови сигнали, за да оценяват качеството на нектар и да локализират конкретни цветове или растения в терена.

Методи и експерименти

Фон Фриш използва системни полеви и лабораторни експерименти: маркиране на отделни пчели, поставяне на хранителни станции на точно известни разстояния и посоки, наблюдение и филмиране на танца върху питите. Тези наблюдения позволяват да се количествено свърже поведението на танца с действителното положение на източника на храна.

Критика и потвърждение

Първоначално някои учени посрещнаха теорията на фон Фриш със скептицизъм — идеята, че пчелите предават абстрактна пространствена информация чрез танц изглеждаше невероятна. С времето обаче множество независими експерименти и усъвършенствани методи на наблюдение потвърдиха правилността на анализа му, а днес приносът му се счита за фундаментален за разбирането на комуникацията при социалните насекоми.

Популярни издания и наследство

Фон Фриш е автор на няколко научнопопулярни и академични книги, които запознаха широката публика с поведението на пчелите. Неговите изследвания оказаха силно влияние върху биологията на поведението, екологията и пчеларството. Нобеловата награда, която получава през 1973 г. заедно с Нико Тинберген и Конрад Лоренц, е признание за важността на етологията като научна дисциплина.

Карл фон Фриш остава в историята като учен, който с търпение, наблюдателност и строг експериментален подход успява да разгадае един от най-ефективните начини за комуникация в животинското царство — танца на пчелите. Неговите открития продължават да вдъхновяват изследвания в областта на животинското поведение, сензорната биология и комуникацията.

Възприемане на пчелите

Усещане за мирис: Фриш открива, че пчелите могат да различават различни цъфтящи растения по техния аромат и че всяка пчела е "постоянна по отношение на цветята". 45–51

Модел на поляризация: Светлината, разпръсната в синьото небе, образува картина от частично поляризирана ултравиолетова светлина. Това зависи от положението на слънцето и е невидимо за човешките очи. Всяка лещена единица на сложното око има UV рецептор и UV филтър, ориентиран по различен начин във всяка от тези единици, така че пчелата е в състояние да открие тази поляризационна картина. Малка част от синьото небе е достатъчна на пчелата, за да разпознае промените в модела, настъпващи в течение на деня. Това осигурява не само насоченост, но и информация за времето от деня.

Промени в положението на слънцето през деня: Карл фон Фриш доказва, че промените в положението на слънцето дават на пчелите инструмент за навигация. Те използват тази способност, за да получават информация за хода на деня дълбоко в тъмния кошер. Това дава възможност на пчелите да предават актуална информация за посоката по време на танца с въртеливи движения, без да се налага да правят сравнение със слънцето по време на дългите фази на танца.

Вътрешен часовник: Пчелите имат вътрешен часовник с три различни механизма за синхронизация или отчитане на времето. Ако една пчела знае посоката към мястото за хранене, намерено по време на сутрешния излет, тя може да намери същото място, както и точното време, в което този източник осигурява храна, следобед, въз основа на позицията на слънцето. 137–147

Танцът с маховеZoom
Танцът с махове

Тълкуване на танца на вихрушкитеZoom
Тълкуване на танца на вихрушките

Танц на ваглене

За близките цветя се използва прост танц, наречен "хоровод". Това означава, че "в близост до пчелина има място за хранене на разстояние 50-100 метра". Ароматът на цветовете също се долавя.

Правилният танц с въртеливи движения се използва за даване на указания към по-отдалечен източник. Другите пчели я следват, докато тя танцува, като поддържат връзка с антените си. Танцът е във формата на осмица, с вариации като ъгъл и сила на махането. Комуникацията очевидно е доста ефективна.



обискирам
AlegsaOnline.com - 2020 / 2025 - License CC3