В своих прошлых публикациях на эту тему, разместил ссылки на кучу статей научных, которые доказывали что даже самые мелкие птицы не получают по генетике даже свои голоса - они обучаются звукам от сородичей, родителей и других птиц и каждая стайка птиц может иметь свой сленг-говор. Но и шмели наподобие - они учатся от других, на какие цветы лучше всего прилетать в поисках нектара. Это не некая загадочная субстанция, не не некий наследуемый код предков в генетике. Гены просто передают то, что будет шмелём, однако какой точно цветок несёт больше нектара, шмель от рождения понятия не имеет.
Тут работает прямой дарвиновский отбор - первые вылетевшие шмели начинают искать цветы. Они порой летают зазря, садясь на цветы-пустышки и погибают. Те кто удачно выбирал цветы - возвращаются назад к улью и потом за ними увязываются новые, ещё не обученные шмели. Цепь из прямого положительного отбора, только уже касаемого опыта и выживания. Плохо выбирал, плохо думал - умер, а если хорошо выбрал - выживешь и ещё других обучишь. А как без обучения шмель вообще понимает - надо летать на цветы? Да очень просто - за миллионы лет они стали хоботковыми насекомыми, они при всём желании ничего кроме нектара не поедят. Ещё по ДНК шмели явно имеют некоторые цветовые предпочтения, садятся чаще на синие цветы.
Ларчик в этом случае открывается просто. Во первых в климатической зоне, где жили предки именно этих шмелей, видимо больше нектара несли синие цветы. Это запускало дарвиновский отбор и лучше выживали те шмели, кто лучше видел синий цвет. Судя по гексагональной схеме справа (она показывает чувствительность шмелей и пчёл к цветам ) - синий цвет лучше улавливается чем жёлтый, он ближе к центру и шмели улавливают его лучше в трёх спектрах из трёх. Это вот - чистая генетика и её выживание, плюс физика света. Это и есть "память предков". Вот только если шмель будет просто копировать её, он не выживет. Её достаточно только для первичного влезания в жизнь, дальше надо обучаться.
Сколь бы не мала была голова шмеля, как бы мало там не было нейронов - но хватает что бы ориентироваться в трёхмерном полёте и заодно запоминать лучшие для добычи нектара цветы. Статья прям как горячий блин - 26 ноября 2024 года - https://link.springer.com/article/10.1007/s10071-024-01918-x. Исследователи придумали площадку - обучатель, где ещё ничего не знающие молодые шмели, могли наблюдать за опытными шмелями, как те летают и на какие цветы садятся.
Камеры между шмелями были разделены акриловым стеклом, не пропускавшим запахи. Шмели могли только наблюдать за поведениям и цветами, но не почувствовать запахи.
По замерам времени выяснилось - молодому шмелю хватает 38 секунд что бы научиться нужному цвету-цветку, а общее время наблюдения по эксперименту ограничивали 3 минутами. Это объясняется тем же дарвиновским отбором - в реальной жизни шмели летают по лугам, там сотни цветов в поле зрения возникают каждые 10 секунд и долго обучающиеся просто не выживали. Только те кто буквально хватали налету - помогали выживать своему улью и значит своим вариантам генетики.
Дальнейшие цифры буквально описывают людей - если шмели видели как другой шмель ест с жёлтого цветка, то каждая секунда наблюдения увеличивала шанс того, что обучаемый шмель полетит именно к жёлтому цветку. И опять таки, если жёлтые цветы не выдавали нектар, то обучающиеся видели как опытный шмель улетает быстро и тоже потом старались не лезть к жёлтому цветку.
Так же подтвердилось - даже если шмель уже научился, он всё время обучается впоследствии, постоянно наблюдает кто и на чём успешно наедается и старается делать так же. И если ранее шмель думал что жёлтые цветки самые вкусные, то без труда затем переучится прилетать к другим цветкам. Это основа выживания. Если бы шмели через ДНК получали каждый раз указания - вот эти цветки вкусные, а эти нет - вид давно бы вымер под ноль. Климат всё время меняется, нектара в разные годы, в разных цветах мало-много и например в 2023 году лучше накормил бы жёлтый, а вот в 2024 накормит лучше синий.
Так же шмели постепенно кочуют, в разных местах новые ульи строят, а значит каждое поколение шмелей попадает в чуток новые условия, что за миллионы лет выливается в гигантские расстояния между разными шмелями, вообще разные растения вокруг и погода.
Комментарии (19)
Vsevo10d
22.12.2024 18:28Этим летом тоже в лаборатории кормил шмелей. Не, не работаю с ними, просто подбирал обездвиженных на улице, откармливал. Надеюсь, на пипетки теперь прилетать не обучились.
Скрытый текст
avshkol
22.12.2024 18:28Теперь у шмелей будет новый навык: прикинься обездвиженным, если рядом лаборатория с пипетками и сахаром... )))
proxy3d
22.12.2024 18:28Я сейчас проводу исследование, и сравнивал "вокализацию" разных живых особей по развитости артикуляции (необходимо для создания многообразия слов) и оптимизации затрат энергии на артикуляцию (указывает на степень развития "речи).
Так вот у тех же пчел, "речь" развита очень сильно, явно лучше чем у шимпанзе. Я не знаю как они это делают.
https://t.me/greenruff/2009?single
Интересно сравнить со шмелями и муравьями
rrrav
22.12.2024 18:28Вроде рабочие шмели (также и рабочие пчелы) бесплодны, поэтому прямой дарвиновский отбор вряд ли тут работает.
butivskiydm Автор
22.12.2024 18:28А какая разница? Если шмели неудачной конфигурации будут чаще встречаться в улье А ( путают вкусный цветок и не вкусный ), улей банально сдохнет от недостатка еды. Или как минимум матка не получит достаточно еды и будет в следующем поколении мелкой и один чёрт улей сдохнет, выродившись.
Матка несёт как бы общий геном, но этот геном заодно - удачный для выживания в данном наборе условий, или не удачный.
Grikhan
22.12.2024 18:28Ученый изнасиловал журналиста. Статья по ссылке и множество подобных не про сам факт обучаемости, а про механизмы обучения - обучение на своем опыте (наукообразно - non-social learning mechanism) и обучение на чужом опыте (associative learning). Первый механизм - это единственно доступный механизм обучения у бактерий, архей и простейших, а второй механизм является основным у социальных животных. Сколько времени пчела тратит на оценку поведения другой пчелы и насколько показательна выборка из двух ульев - интересно только самим ученым.
butivskiydm Автор
22.12.2024 18:28Это шмели, они похожи друг на друга, в плане ульев. Если шмели из исследования умеют буквально за три минуты научится, просто наблюдая за другим шмелём, что синий цветок вкуснее жёлтого, значит так тем более могут дикие шмели, потому что если дикий шмель так не умеет - он сдохнет.
Это ж не баловство, определить в каком цветке чаще нектар есть, это выживание.
Grikhan
22.12.2024 18:28Не сдохнет. Есть шмели не социальные, живущие не в ульях, а в норах - у тех с ассоциативным научением будут проблемы. Но они не сдыхают почему-то. Видимо, чекнуть цветок на нектар не сильно дольше 2,65 сек. Биологам давно известно, что социальные животные научаются друг у друга. И то, что чем больше учатся, тем лучше научаются - тоже. Проблема, видимо, в том, что среди авторов статьи нет ни одного биолога.
butivskiydm Автор
22.12.2024 18:28При чём здесь другие виды шмелей? Вы ещё скажите, что не сдохнут шершни. Ну да, они в другой нише пищевой. И шмели разные бывают и живут в разных зонах.
Grikhan
22.12.2024 18:28Они в одной нише, в тех же природных условиях и имеют положительную зависимость популяций - чем успешнее социальные земляные шмели, тем успешнее, например, шмели-кукушки. Привел для примера, поскольку для шмелей совпадает еще и сезонность - они вылетают раньше остальных опылителей. Для иллюстрации того, что выживание вида от типа обучения зависит далеко не в первую очередь, если вообще зависит (что нуждается в доказательстве). Социальные шмели учатся у других шмелей. Известно, что они учатся еще и у пчёл. Зачем они это делают - неизвестно, поскольку самостоятельно они тоже изучают и переходят с опыления плодовых (белых, розовых цветов) на опыление томатов (желтых) совершенно запросто. Ну и если придираться, то шмели не питаются нектаром, как вы написали, а питаются пыльцой, поэтому они более эффективные опылители, чем пчелы. Но вам, очевидно, это не интересно.
butivskiydm Автор
22.12.2024 18:28У меня стойкое ощущение, что вы взялись говорить про то, о чём понятия не имеете. Хватанули сверху и понеслось. Шмели питаются именно нектаром. Это просто факт, потому у них и ХОБОТОК, а не рот как таковой, не как у жуков или скажем шершней.
В этом уникальность именно шмелей и их пищевая ниша - они могут окучивать почти любой глубины цветы, потому являются симбиозно-важными для сохранения целой кучи цветов, с глубоким расположением нектара. Ну и в исследовании, на которое есть ссылка в моей публикации, шмелей совершенно чётко кормили аналогом нектара, а никакой не пыльцой - грубо говоря сладкую воду давали.
Язык шмеля ( хоботок ) представляет собой длинную волосатую структуру, которая простирается от похожей на оболочку модифицированной верхней челюсти. Основное действие языка — лакание, то есть многократное погружение языка в жидкость. Кончик языка, вероятно, действует как присоска, и во время лакания нектар может втягиваться в хоботок капиллярным действием . В состоянии покоя или полета хоботок держится сложенным под головой.
Хардер, Л. Д. (1986). «Влияние концентрации нектара и глубины цветка на эффективность обработки цветка шмелями». Oecologia . 69 (2): 309–315.
Шмелям с более короткими хоботками, таким как Bombus bifarius , труднее добывать нектар по сравнению с другими шмелями с более длинными хоботками; чтобы преодолеть этот недостаток, рабочие B. bifarius, как было замечено, облизывают заднюю часть шпор на нектарном протоке, что приводило к небольшому вознаграждению.
Newman, Daniel A.; Thomson, James D.; Ranta, Esa (2005). "Влияние кражи нектара на динамику нектара и стратегии добычи пищи шмелями Linaria vulgaris (Scrophulariaceae)". Okies . 10 (2): 309–320.
ssj100
22.12.2024 18:28У меня возникла идея создать дарвинский эксперемент.
Выяснить оличают дрозофилы красный от синего
Далее берем 100 личинок, и при вылуплении они должны выйти в 2 прохода Синий и Красный.
По идее вначале распределение должно быть 50% +_
Далее тех кто летит на крассный. Далее после кормежки и оставлении потомства, над оставленным потомством повторять.
Интересно за год у них выработается инстинкт вероятность статистически видимая идти на синий
JohnSmith_007
Открытие века ! Учёные поняли что они ниче непоняли ! Пришили себе глаза шмеля и посмотрели на синий цветок !!!
kraidiky
Статью ещё не читал. Был знаменитый опыт на синицах в котором показали, что синицы могут обладать, и по всей видимости обладают кульутрой, основанной, как и у нас, на взаимном обучении, и что менее интуитивно, хотя ожидаемо, на конформизме: https://elementy.ru/novosti_nauki/432371/Kulturnye_traditsii_u_ptits_osnovany_na_sotsialnom_obuchenii_i_konformizme и отдельные опыты на шмелях, показавшие, что у них возможно точно то же самое причём при почти буквально такой же постановке эксперимента: https://elementy.ru/novosti_nauki/434083/Povedencheskie_traditsii_u_shmeley_osnovany_na_sotsialnom_obuchenii_i_konformizme, на сколько я заметил, в статье этих ссылок нет, а без них непонятно зачем учёные всю эту фигню замутили.
Очевидно, что если такой сложный комплекс поведженческих навыков, который может обеспечить наличие культуры присутствует, значит он используется. Иначе обычный генетический дрейф его бы давно развалил. Но в чем это использование состоит, в чём заключается культура шмелей, было непонятно. Вот его то прицельно и искали.
Тоесть явление точно есть и в синтетической ситуации воспроизводится, и вопрос в том, как найти его проявления в настоящей природной середе. Исследование страшно интересное для тех, кто эволюцией культуры занимается.
butivskiydm Автор
У шмелей задача главная - как можно быстрее, после первого полёта, найти цветок с нектаром и следом что бы выжить и тогда выживший будет примером новому поколению шмелей.
То бишь и ресурс в виде нектара, главная цель всего обучения.
kraidiky
Вы это говорите с таким видом, словно у вас цель какая-то другая. :)
А если кроме шуток, не факт, что главная цель именно такая, но чтобы её понять надо сначала их культуру внимательно изучить и расшифровать. Например, про человека тоже можно так подумать при первом взгляде, но если копнуть глубже, можно заметить, что цель не в том, чтобы максимально быстро получить еду, а в том, чтобы максимально предсказуемо получить еду. А уж если еду удаётся надёжно предсказывать, то и с ей количеством можно дальше разобраться. Будем изучать, а там дальше поймём нюансы.