Из жизни пчёл

Рис. 105. Результат дрессировки на три периода кормления. Продолжительность дрессировки — шесть дней. (ВД — время дрессировки). В день контрольного опыта (13 августа 1928 года), несмотря на то, что кормушки весь день оставались пустыми, из 19 пронумерованных пчел прилетали все, и именно в периоды, примерно соответствующие дрессировке. (По Ингеборг Белинг.)

Возникает вполне естественный вопрос: где находятся у пчелы часы? Не в желудке ли, который гонит ее из улья к кормушке? Это мало вероятно уже потому, что пчела летит к кормушке не для того, чтобы насытиться, а для того, чтобы собрать запас корма и отнести его в улей; к тому же и в улье она может в любое время утолить голод.

Предложение о роли голода полностью опровергается и следующим опытом: мы предлагаем группе пчел в течение многих дней с утра до вечера брать сахарный сироп, который в определенные часы дня более сладок или предоставляется в большем количестве, чем в остальное время. Пчелы собирают его без перерыва, их желудок никогда не остается пустым, и все же в дни наблюдений в привычное «наилучшее время сбора» они с огромным усердием прилетают к пустым теперь кормушкам. Но, может быть, пчела, подобно путешественнику, наблюдает за положением солнца? Это мы может проверить с помощью нового опыта.

Можно перенести семью в темное помещение, чтобы район полета пчел был ограничен его четырьмя стенами. Если в этом изоляторе постоянно поддерживать температуру от 25 до 28 градусов Цельсия, освещать его электролампами и в изобилии снабжать пчел кормом на искусственной кормушке, то маленькая семейка даже в таких противоестественных условиях может здравствовать долгие годы. Она не ощущает смены времен года и выращивает в своих сотах расплод и летом и зимой. В этих условиях при равномерном освещении у пчел нет никакой возможности определять время по положению солнца или по степени освещенности. И все же дрессировка на время удается и здесь. При искусственном освещении можно с успехом проводить такие же опыты с кормлением в ночное время.

Дрессировка пчел на период, не равный 24 часам, не удается. Можно неделями предлагать корм с промежутками в 19 часов (это не составляет никакой трудности в постоянно освещенной камере) — такой промежуток времени пчелы не усваивают. В другом опыте пчел длительное время кормили каждые 48 часов. После этого в течение двух суток они прилетали за сиропом каждые 24 часа.

Очевидно, есть две возможности: или пчелы руководствуются суточными периодическими воздействиями, недоступными нашему восприятию, или они имеют «внутренние часы», связанные с обменом веществ в их организме. Если это так, то все неудачи дрессировки на 19- или 48-часовой ритм можно объяснить только тем, что пчелы по своему образу жизни тесно связаны с суточным циклом и поэтому не переключаются на другую периодичность.

Четкое разъяснение дал трансокеанский опыт. В Мюнхене сделали две совершенно одинаковые разборные темные камеры и одну из них переправили в Париж, а другую — в Нью-Йорк. Когда в Париже полдень и солнце находится в самом высоком положении, у жителей Нью-Йорка еще только 7 часов утра и они видят утреннее солнце (рис. 106). Если пчелы руководствуются местным положением солнца, которое они воспринимают даже в темной камере благодаря какому-то проникающему излучению или иным неведомым образом, то после дрессировки на какое-то определенное время в Париже и быстрой перевозки через океан в Нью-Йорк они должны были бы лететь на кормушку по нью-йоркскому времени. Но результат оказался иным. Приученные в парижской темной камере посещать кормушку в определенное время и перевезенные на самолете в Нью-Йорк, маленькие путешественницы и там прилетали к кормушке по парижскому времени. Значит, пчелы действительно определяют время суток по каким-то «внутренним часам».

Рис. 106. Трансокеанский опыт для проверки способности пчел определять время суток. После дрессировки в Париже на посещение кормушки в определенные часы пчелы были доставлены на самолете в Нью-Йорк и там подвергнуты испытанию. (По М. Реннеру.)

Очень впечатляюще демонстрируют они нам эту способность и иным образом. Пчелы-разведчицы семьи, находящейся в роевом состоянии, разыскав подходящее жилище, сообщают другим пчелам о его местонахождении с помощью танцев (стр. 149), причем направление к цели полета они указывают по положению солнца (стр. 149). Иногда они в течение многих часов остаются дома и, повторяя танцы, снова и снова обращают внимание пчел на возможность организовать новое гнездо. Находясь в улье, они не могут видеть, что солнце тем временем переместилось на небе. Несмотря на это, в своих продолжительных танцах они меняют угол по отношению к направлению силы тяжести в точном соответствии с тем, как изменяется за это время угол между направлением к объекту их полета и направлением к солнцу. Они делали это даже тогда, когда их в закрытом улье перенесли в подвал, откуда не было видно ни солнца, ни неба. Так пчелы еще раз подтверждают, что у них есть «внутренние часы», и вместе с тем доказывают, что они хорошо знакомы с суточным движением солнца. Однако благодаря новейшим открытиям наличие у пчел «внутренних часов» оказалось под вопросом. Кто бы мог подумать, что для пчелиного чувства времени существенное значение имеет такой внешний фактор, как земной магнетизм!

ЧУВСТВО ВРЕМЕНИ И ЗЕМНОЙ МАГНЕТИЗМ

Основные параметры магнитного поля Земли — магнитное склонение, наклонение и интенсивность (см. стр. 125) — подвержены небольшим суточным колебаниям. Как показали многолетние точные наблюдения, они настолько регулярны, что могут служить для некоторых живых существ указателем времени, если только эти существа способны такие колебания воспринимать. Руководствуются ли пчелы, у которых эти предпосылки, очевидно, имеются, только колебаниями общей интенсивности или же они раздельно учитывают колебания магнитного склонения и наклонения, пока неизвестно. Но воздействие на них земного магнетизма подтверждается опытами.

Пчелиную семью дрессировали на время 14 — 16 часов в закрытой камере при постоянном искусственном освещении. Температура и относительная влажность воздуха тоже были постоянными. Мы уже знаем, что дрессировка на время при таких условиях удается (см. стр. 170). В один из дней колебания магнитного поля Земли были по возможности искусственно скомпенсированы. Пчелы появились в этот день на пустой чашечке уже с 6 часов утра и искали там корм; позднее посещение кормушки временами усиливалось, а после 16 часов пошло на убыль. Таким образом, эффект дрессировки был сильно нарушен, но не исчез совсем. Нужно отметить, что в этом опыте не удалось полностью исключить суточные колебания магнитного поля.

Значение земного магнетизма совершенно очевидно проявилось в другом варианте опыта. Группа пчел в условиях постоянного освещения была успешно приучена получать корм в период с 10 до 12 часов (рис. 107, верхняя диаграмма). В один из последующих дней магнитное поле в том месте, где находился улей, было искусственно усилено вдвое и была нарушена его периодичность. Как показывает нижняя диаграмма на рис. 107, прилеты дрессированных пчел распределились на все 24 часа.

* Личное сообщение М. Линдауэра.

Случается, хотя и редко, что сама природа создает «беспорядок» в магнитном поле. В этом случае говорят о магнитных бурях. Пока не удавалось наблюдать влияние таких бурь в опытах с дрессировкой на время. Однако имеются четыре опыта, в которых более сильные отклонения в результатах такой дрессировки совпадают с аномальными колебаниями магнитного поля в течение всего дня*.

Рис. 107. Результат дрессировки пчел на время в непрерывно и равномерно освещаемом закрытом помещении. Вверху: опыт в нормальном магнитном поле. Внизу: в день контрольного опыта магнитное поле было усилено и его периодичность нарушена. Высота столбиков соответствует числу прилетов дрессированных пчел на кормушку. БД — время дрессировки. В день контрольного опыта кормушка была пуста. (По М. Линдауэру.)

Эти данные указывают на то, что суточные колебания земного магнитного поля служат для пчелы индикатором времени, чего ранее не предполагали. Это было изящно продемонстрировано также и в дальнейших опытах, в которых не было ни искусственных, ни естественных аномалий магнитного поля.

Дрессированные на время кормления пчелы после перевозки их из Парижа в Нью-Йорк продолжали летать к кормушке по парижскому времени, как бы по своим внутренним часам (см. стр. 171). Но при перемещении с востока на запад силы земного магнетизма остаются неизменными, поэтому они могут и на новом месте служить точным указателем времени. Когда же пчелиную семью после соответствующей дрессировки на время в Вюрцбурге перевезли на 16° к северу, в зону полярного круга, параметры земного магнетизма для пчел существенно изменились, дрессировка на время нарушилась и пчел пришлось обучать заново; для этого потребовалось 14 дней. Возвращение семьи в Вюрцбург снова расстроило все дело. Однако для переучивания на этот раз понадобилось только 10 дней. До сих пор было проведено по 3 серии опытов с перевозкой в том и в другом направлении, одна из них в закрытой климатической камере. И в этой камере результат был в сущности тот же; дневной свет не играл решающей роли в нарушении результатов дрессировки*.