Медоносные пчелы находят свою матку с помощью каскада пахучих сигналов

Международная группа исследователей из США, Японии, Германии и Нидерландов сообщает, что медоносные пчелы используют серию каскадных поведенческих актов для распространения запаха, чтобы определить местоположение матки. В своей статье, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences, группа описывает исследование пчел с использованием методов наблюдения и машинного обучения.

Предыдущие исследования показали, что пчелы образуют сплоченный рой, а значит, у всех его членов должен быть механизм для отслеживания происходящего с другими. Исследования также предполагали, что матка является центром такой активности; следовательно, другим пчелам необходимо как-то общаться с ней. Для пчел, находящихся рядом с маткой, это кажется относительно простым, но как насчет тех, кто находится дальше?

Чтобы понять, как пчелы ведут себя в рое, исследователи наблюдали за 6600 особями, отмечая действия, требующие определенной степени коммуникации. Наблюдение велось с помощью высокоскоростных камер с последующим просмотром видео. Исследователи также обучили алгоритм машинного обучения распознавать определенные модели поведения в рое и использовали его для дальнейшего анализа. Затем они использовали полученные данные для моделирования активности пчел.

Исследователи обнаружили, что пчелы разработали уникальный метод коммуникации — они используют веерообразные движения крыльями, чтобы направлять феромоны к другим пчелам. Что еще интереснее, они разработали способ синхронизации своего поведения — они выполняют серию таких движений, распространяя феромоны. Одна пчела направляет феромоны к ближайшей соседке, которая поворачивается и передает их следующей пчеле, и так далее, пока сообщение не получат все. В результате возникает общеульевая коммуникационная сеть с маткой в качестве центрального узла.

Исследователи полагают, что поведение пчел служит ярким примером коллективного поведения. Эта коммуникационная сеть позволяет рою оставаться сплоченным, даже когда старые члены умирают, а новые присоединяются.