Ознакомьтесь с Условиями пребывания на сайте Форнит Игнорирование означет безусловное согласие. СОГЛАСЕН
Короткий адрес страницы: fornit.ru/2237 
Содержание журнала Достижения науки, техники и культуры
Шмели способны учиться воровать из цветков нектар
Автор: Петр Петров
Шмели, как и многие другие насекомые, питаются нектаром цветов и опыляют их, перенося пыльцу, которая попадает на шмеля, когда он забирается в цветок, чтобы достать нектар. Но некоторые шмели умеют прогрызать отверстие у основания цветка и поедать нектар, не трудясь забираться внутрь. Растению от такого поведения никакой пользы: шмель попросту ворует нектар у растения, получая пищу, но не расплачиваясь за нее переносом пыльцы. Опыты, проведенные исследователями из Лондонского университета королевы Марии, показали, что шмели Bombus terrestris могут учиться у своих собратьев воровать нектар из цветков. Шмели, которые сталкиваются с цветками, уже имеющими отверстия у основания, достоверно чаще, чем другие шмели, поедают нектар из этих отверстий, не забираясь в трубку венчика, и затем достоверно чаще сами прогрызают основания цветков. Таким образом, склонность к воровству нектара отчасти определяется обучением, передачей опыта от одних особей другим. Это открытие позволяет говорить о наличии у шмелей культуры (в самом широком смысле этого слова), в данном случае — культуры воровства. Элементы культуры, определяющие способы добывания пищи, ранее были известны почти исключительно у позвоночных.
Большинство видов цветковых растений опыляются насекомыми. В награду за перенос пыльцы с одного растения на другое насекомые обычно получают пищу — нектар или часть пыльцы. Взаимоотношения растений с насекомыми-опылителями, таким образом, обычно взаимовыгодны. Вместе с тем, выгода в таких отношениях бывает и односторонней, например когда растение обманом заманивает насекомых на цветок, при этом не вознаграждая опылителей нектаром. Насекомые, в свою очередь, тоже могут обманывать растения, например прогрызая отверстие в основании цветка, где выделяется нектар, или в шпорце — специальном нектароносном выросте венчика. При этом они получают нектар, но избавляют себя от необходимости забираться вглубь цветка (где нектар нередко труднодоступен, и добраться до него нельзя не измазавшись попутно в пыльце). Такое поведение встречается, к примеру, у многих видов семейства пчелиных (Apidae), к которому относятся и шмели. Частота и способы воровства нектара могут сильно различаться у разных видов и у разных популяций одного вида.
Выделяют два варианта воровского поведения у насекомых, питающихся нектаром или собирающим его на корм личинкам. Первичное воровство (primary robbing) включает в себя прогрызание в цветке отверстия и добывание нектара через это отверстие, а вторичное воровство (secondary robbing) состоит лишь в использовании отверстия, прогрызенного первичным вором. Способность к воровству нектара может наследоваться, но, как показали опыты, результаты которых были опубликованы недавно в трудах Лондонского Королевского общества, она может и возникать в ходе обучения, в результате знакомства одних насекомых с плодами деятельности других, умеющих воровать.Авторы работы, Эллуиза Ледбитер (Ellouise Leadbeater) и Ларс Читтка (Lars Chittka), исследовали поведение земляных шмелей Bombus terrestris в неволе, в специальных садках с цветками бобов (Vicia faba) и с искусственными бумажными моделями цветков, имеющими пластиковое основание в виде вытянутой чашечки, в которую через иглу от шприца поступает сахарный сироп. Для изучения способности шмелей к обучению воровству были поставлены следующие два эксперимента.
Первый эксперимент: ведет ли навык вторичного воровства к первичному? Шмелей, которых до опыта снабжали сахарным сиропом из кормушки, выпускали в садки с цветками, имеющими целые основания, к тому же защищенные прозрачной пленкой, и в садки с цветками, в основании которых экспериментаторами были проделаны отверстия (в остальном их основания тоже были защищены пленкой, чтобы в ходе обучения шмели не прогрызали новых отверстий и чтобы в таких садках они приобретали лишь навык вторичного воровства). Затем необученных вторичному воровству шмелей из первой группы и обученных этому способу сбора нектара шмелей из второй группы помещали в садки с нетронутыми цветками, основания которых не были защищены пленкой. Особи, обученные вторичному воровству, достоверно чаще грызли основания цветков, чем особи, приученные питаться «законным» способом, забираясь вглубь венчика. Таким образом, навык вторичного воровства ведет к развитию поведения, лежащего в основе первичного воровства.
Второй эксперимент: берут ли шмели пример непосредственно с других шмелей, обученных вторичному воровству? Одну группу шмелей специально обучили навыкам вторичного воровства на искусственных моделях цветков с проделанными у основания отверстиями и заклеенным «законным» входом в цветок (к тому же обработанным горьким раствором, вкус которого отпугивает шмелей), а другую обучили «законному» поведению на моделях цветков без отверстия при основании (при этом основание, в свою очередь, тоже обрабатывали горьким раствором). (Искусственные модели цветков здесь использовали потому, что натуральные цветки быстро увядают в ходе таких опытов.) Затем шмелей из третьей группы, которую до этого снабжали сахарным сиропом из специальной кормушки, выпускали вместе с обученными шмелями в садки с моделями цветков, имеющими как отверстие в основании, через которое можно достать сахарный сироп (имитирующий нектар), так и открытый «законный» вход. Каждый раз в садок с такими моделями цветков выпускали одного необученного шмеля и трех шмелей, которые либо все были обучены вторичному воровству, либо все были обучены «законному» способу кормового поведения.Результаты этого эксперимента не позволили выявить достоверной разницы между поведением тех необученных шмелей, которых запускали в садок вместе с тремя обученными ворами, и тех необученных шмелей, которым подавали пример особи, обученные «законному» способу сбора нектара. Следовательно, можно предположить, что шмели не берут пример, непосредственно наблюдая своих собратьев, занимающихся вторичным воровством, и склонность к воровству развивается у них не в результате наблюдения за ворующими собратьями, а в результате встреч с плодами их деятельности. (Слово «собратья» здесь не вполне корректно, потому что нектар собирают самки, а не самцы шмелей, но для краткости назовем их так.)
Итак, шмели, приучившиеся добывать нектар через проделанные в основаниях цветков отверстия, сами более склонны прогрызать такие отверстия, чем шмели, приученные к «законному» способу добычи нектара. Вместе с тем, навыки воровства нектара, по-видимому, передаются лишь опосредованно, не за счет наблюдения за воровским поведением других шмелей, а за счет опыта добывания нектара с цветков, в основаниях которых проделаны воровские отверстия. Авторы отмечают, что, учитывая опосредованный характер обучения воровству, шмели, вероятно, могут перенимать такое поведение не только у особей своего вида, но и у других видов, ворующих нектар из посещаемых этими шмелями цветков.
Открытие обучения воровству у шмелей позволяет говорить о наличии у них культуры (в самом широком смысле этого слова), в данном случае — культуры воровства. Элементы культуры ранее отмечали преимущественно у позвоночных (в жизни одного из которых — человека — они имеют намного большее значение, чем в жизни любого другого вида). Многие из известных на сегодня элементов культуры в животном мире тоже, как и у шмелей, определяют способ добывания пищи. Это, например, извлечение термитов из термитника с помощью различных орудий у шимпанзе, умение извлекать семена из сосновых шишек у черных крыс или способность больших синиц открывать бутылки молока и поедать с его поверхности сливки. Результаты обсуждаемой работы свидетельствуют о том, что характер кормового поведения может определяться на культурном уровне и у некоторых беспозвоночных.
Способы добывания пищи, используемые каждым видом, играют немалую роль в жизни экосистем. В частности, развитие навыков воровства нектара у опылителей может служить фактором отбора для опыляемых растений, которым при этом выгодно вырабатывать те или иные свойства, позволяющие отучать шмелей от воровства (например, затрудняя доступ к нектару через основание цветка или сильнее привлекая их внутрь венчика) или находить других опылителей, менее склонных к воровству.
Источник: Ellouise Leadbeater, Lars Chittka. Social transmission of nectar-robbing behaviour in bumble-bees // Proceedings of the Royal Society B. Published online 23 April 2008 (doi:10.1098/rspb.2008.0270).
Шмели, как и многие другие насекомые, питаются нектаром цветов и опыляют их, перенося пыльцу, которая попадает на шмеля, когда он забирается в цветок, чтобы достать нектар. Но некоторые шмели умеют прогрызать отверстие у основания цветка и поедать нектар, не трудясь забираться внутрь. Растению от такого поведения никакой пользы: шмель попросту ворует нектар у растения, получая пищу, но не расплачиваясь за нее переносом пыльцы. Опыты, проведенные исследователями из Лондонского университета королевы Марии, показали, что шмели Bombus terrestris могут учиться у своих собратьев воровать нектар из цветков. Шмели, которые сталкиваются с цветками, уже имеющими отверстия у основания, достоверно чаще, чем другие шмели, поедают нектар из этих отверстий, не забираясь в трубку венчика, и затем достоверно чаще сами прогрызают основания цветков. Таким образом, склонность к воровству нектара отчасти определяется обучением, передачей опыта от одних особей другим. Это открытие позволяет говорить о наличии у шмелей культуры (в самом широком смысле этого слова), в данном случае — культуры воровства. Элементы культуры, определяющие способы добывания пищи, ранее были известны почти исключительно у позвоночных.
Большинство видов цветковых растений опыляются насекомыми. В награду за перенос пыльцы с одного растения на другое насекомые обычно получают пищу — нектар или часть пыльцы. Взаимоотношения растений с насекомыми-опылителями, таким образом, обычно взаимовыгодны. Вместе с тем, выгода в таких отношениях бывает и односторонней, например когда растение обманом заманивает насекомых на цветок, при этом не вознаграждая опылителей нектаром. Насекомые, в свою очередь, тоже могут обманывать растения, например прогрызая отверстие в основании цветка, где выделяется нектар, или в шпорце — специальном нектароносном выросте венчика. При этом они получают нектар, но избавляют себя от необходимости забираться вглубь цветка (где нектар нередко труднодоступен, и добраться до него нельзя не измазавшись попутно в пыльце). Такое поведение встречается, к примеру, у многих видов семейства пчелиных (Apidae), к которому относятся и шмели. Частота и способы воровства нектара могут сильно различаться у разных видов и у разных популяций одного вида.
Выделяют два варианта воровского поведения у насекомых, питающихся нектаром или собирающим его на корм личинкам. Первичное воровство (primary robbing) включает в себя прогрызание в цветке отверстия и добывание нектара через это отверстие, а вторичное воровство (secondary robbing) состоит лишь в использовании отверстия, прогрызенного первичным вором. Способность к воровству нектара может наследоваться, но, как показали опыты, результаты которых были опубликованы недавно в трудах Лондонского Королевского общества, она может и возникать в ходе обучения, в результате знакомства одних насекомых с плодами деятельности других, умеющих воровать.Авторы работы, Эллуиза Ледбитер (Ellouise Leadbeater) и Ларс Читтка (Lars Chittka), исследовали поведение земляных шмелей Bombus terrestris в неволе, в специальных садках с цветками бобов (Vicia faba) и с искусственными бумажными моделями цветков, имеющими пластиковое основание в виде вытянутой чашечки, в которую через иглу от шприца поступает сахарный сироп. Для изучения способности шмелей к обучению воровству были поставлены следующие два эксперимента.
Первый эксперимент: ведет ли навык вторичного воровства к первичному? Шмелей, которых до опыта снабжали сахарным сиропом из кормушки, выпускали в садки с цветками, имеющими целые основания, к тому же защищенные прозрачной пленкой, и в садки с цветками, в основании которых экспериментаторами были проделаны отверстия (в остальном их основания тоже были защищены пленкой, чтобы в ходе обучения шмели не прогрызали новых отверстий и чтобы в таких садках они приобретали лишь навык вторичного воровства). Затем необученных вторичному воровству шмелей из первой группы и обученных этому способу сбора нектара шмелей из второй группы помещали в садки с нетронутыми цветками, основания которых не были защищены пленкой. Особи, обученные вторичному воровству, достоверно чаще грызли основания цветков, чем особи, приученные питаться «законным» способом, забираясь вглубь венчика. Таким образом, навык вторичного воровства ведет к развитию поведения, лежащего в основе первичного воровства.
Второй эксперимент: берут ли шмели пример непосредственно с других шмелей, обученных вторичному воровству? Одну группу шмелей специально обучили навыкам вторичного воровства на искусственных моделях цветков с проделанными у основания отверстиями и заклеенным «законным» входом в цветок (к тому же обработанным горьким раствором, вкус которого отпугивает шмелей), а другую обучили «законному» поведению на моделях цветков без отверстия при основании (при этом основание, в свою очередь, тоже обрабатывали горьким раствором). (Искусственные модели цветков здесь использовали потому, что натуральные цветки быстро увядают в ходе таких опытов.) Затем шмелей из третьей группы, которую до этого снабжали сахарным сиропом из специальной кормушки, выпускали вместе с обученными шмелями в садки с моделями цветков, имеющими как отверстие в основании, через которое можно достать сахарный сироп (имитирующий нектар), так и открытый «законный» вход. Каждый раз в садок с такими моделями цветков выпускали одного необученного шмеля и трех шмелей, которые либо все были обучены вторичному воровству, либо все были обучены «законному» способу кормового поведения.Результаты этого эксперимента не позволили выявить достоверной разницы между поведением тех необученных шмелей, которых запускали в садок вместе с тремя обученными ворами, и тех необученных шмелей, которым подавали пример особи, обученные «законному» способу сбора нектара. Следовательно, можно предположить, что шмели не берут пример, непосредственно наблюдая своих собратьев, занимающихся вторичным воровством, и склонность к воровству развивается у них не в результате наблюдения за ворующими собратьями, а в результате встреч с плодами их деятельности. (Слово «собратья» здесь не вполне корректно, потому что нектар собирают самки, а не самцы шмелей, но для краткости назовем их так.)
Итак, шмели, приучившиеся добывать нектар через проделанные в основаниях цветков отверстия, сами более склонны прогрызать такие отверстия, чем шмели, приученные к «законному» способу добычи нектара. Вместе с тем, навыки воровства нектара, по-видимому, передаются лишь опосредованно, не за счет наблюдения за воровским поведением других шмелей, а за счет опыта добывания нектара с цветков, в основаниях которых проделаны воровские отверстия. Авторы отмечают, что, учитывая опосредованный характер обучения воровству, шмели, вероятно, могут перенимать такое поведение не только у особей своего вида, но и у других видов, ворующих нектар из посещаемых этими шмелями цветков.
Открытие обучения воровству у шмелей позволяет говорить о наличии у них культуры (в самом широком смысле этого слова), в данном случае — культуры воровства. Элементы культуры ранее отмечали преимущественно у позвоночных (в жизни одного из которых — человека — они имеют намного большее значение, чем в жизни любого другого вида). Многие из известных на сегодня элементов культуры в животном мире тоже, как и у шмелей, определяют способ добывания пищи. Это, например, извлечение термитов из термитника с помощью различных орудий у шимпанзе, умение извлекать семена из сосновых шишек у черных крыс или способность больших синиц открывать бутылки молока и поедать с его поверхности сливки. Результаты обсуждаемой работы свидетельствуют о том, что характер кормового поведения может определяться на культурном уровне и у некоторых беспозвоночных.
Способы добывания пищи, используемые каждым видом, играют немалую роль в жизни экосистем. В частности, развитие навыков воровства нектара у опылителей может служить фактором отбора для опыляемых растений, которым при этом выгодно вырабатывать те или иные свойства, позволяющие отучать шмелей от воровства (например, затрудняя доступ к нектару через основание цветка или сильнее привлекая их внутрь венчика) или находить других опылителей, менее склонных к воровству.
Источник: Ellouise Leadbeater, Lars Chittka. Social transmission of nectar-robbing behaviour in bumble-bees // Proceedings of the Royal Society B. Published online 23 April 2008 (doi:10.1098/rspb.2008.0270).
Оценить статью >> пока еще нет оценок, ваша может стать первой :)
http://www.scorcher.ru/xml/news.rss
|