Но в исследовании, недавно опубликованном в Behavioral Ecology and Sociobiology, сообщается, что в более крупных пчелиных семьях соты на самом деле тише, чем в меньших.«Удивительный результат заключался в том, что — и сначала я подумал, что что-то не так — когда на соте больше пчел, вибрации фактически уменьшаются», — сказал Майкл Смит, докторант в области нейробиологии и поведения и руководитель статьи. автор. По-Ченг Чен, бывший докторант в области электротехники и вычислительной техники, является соавтором статьи.Исследователи обнаружили, что пчелы активно гасят колебания сот, возможно, благодаря тому, как они держатся за соты, хотя для проверки механизма необходимы дополнительные исследования.
Это важно, потому что пчелы взаимодействуют с вибрациями субстрата в соте. Пчелы танцуют виляющий танец, чтобы сообщить другим пчелам точное местонахождение участка цветов; танец сотрясает гребешок, чтобы передать сообщение другим пчелам. Даже пчелиные матки передают вибрационные сигналы для общения с другими матками. Но чтобы передать эти сообщения или любое сообщение, нужно устранить шум.
В исследовании подчеркивается всеобщая необходимость отделения сигналов от шума во всех биологических системах — от одноклеточных организмов, воспринимающих окружающую среду, до человеческих тел, пытающихся определить концентрацию гормонов, сказал Смит.Смит искал кого-то, кто имел опыт измерения вибрации гребенки, и был направлен к Чену, который построил компьютерные микросхемы, содержащие акселерометр для измерения вибраций в трех измерениях.«Чип берет 800 образцов за одну восьмую секунды и делает это столько, сколько вам нужно», — сказал Смит.
Они прикрепили эти чипы к сотам в лаборатории.Смит и Чен варьировали количество пчел на сотах, измеряя половину колонии, а затем целую колонию. В другом эксперименте они проводили измерения активной колонии в разное время дня, поскольку их количество колеблется по мере того, как пчелы входят и выходят. Смит считал пчел на сотах при каждом измерении.
Исследователи подозревают, что секрет того, как пчелы гасят вибрации, может заключаться в их позе, когда отдельные пчелы одновременно сидят на нескольких сотах и действуют как «маленькие скобы», соединяя разные клетки вместе, сказал Смит. Другая гипотеза состоит в том, что, как моряки на качающейся лодке, пчелы наклоняются и компенсируют вибрации, оказывая стабилизирующий эффект.
Смит и Чен также проверили, гасит ли масса пчел вибрации соты, например, лист бумаги со скрепками меньше, чем простой лист. Смит поместил мертвых пчел в соты, а Чен провел измерения акселерометром с 400, 600, 800, 1000, 1200, 1400 и 1600 мертвыми пчелами на сотах.Дополнительные пчелы «абсолютно не повлияли на колебания сот, что показало нам, что пчелы действительно что-то делают, чтобы гасить эти колебания», — сказал Смит.
Результаты демонстрируют, как живые системы, включая суперорганизмы, такие как пчелиные семьи, могут преодолевать физические препятствия с помощью удивительно простых и элегантных решений, сказал Смит.Исследование финансировалось Национальным научным фондом, Фондом Эндрю Меллона и Американским садовым клубом.