За кулисами улья

Пчелиный улей всегда поражал наблюдателей своей безупречной организацией: каждое насекомое с поразительной точностью выполняет свою работу, словно вся колония действует по единому сценарию. Долгое время считалось, что рабочая жизнь пчелы подчинена строгому возрастному расписанию: первые дни она проводит внутри улья, ухаживая за личинками и выполняя другие работы, а затем становится сборщицей и отправляется за нектаром. Однако исследования нейробиологов показали, что за этой сменой занятий стоит не просто неизменная возрастная программа, а удивительно гибкая система, способная быстро перестраиваться в зависимости от потребностей семьи.

В мозге пчелы находятся особые структуры — грибовидные тела, участвующие в обработке информации, обучении и формировании поведенческих реакций. Когда молодая пчела занята работой внутри улья, её нервная система преимущественно обрабатывает сигналы, связанные с жизнью колонии. С переходом к сбору нектара меняется и характер работы мозга: теперь пчеле необходимо ориентироваться в пространстве, распознавать визуальные ориентиры, использовать направление поляризованного света и запоминать множество запахов, связанных с источниками пищи.

Учёные обнаружили нейронные механизмы, участвующие в переключении между различными формами поведения. Важную роль в этой системе играют нейромедиаторы, в частности октопамин и дофамин. Изменение их активности влияет на мотивацию пчелы и на то, какие сигналы окружающей среды становятся для неё наиболее значимыми. В результате нервная система переключается с задач, связанных преимущественно с жизнью внутри улья, на поведение, необходимое для работы за его пределами.

Особенно интересно, что такое переключение не всегда оказывается необратимым. Поведение пчелы может изменяться в соответствии с потребностями колонии, а опытные сборщицы при определённых обстоятельствах способны вновь выполнять работу внутри улья. Это показывает, что разделение обязанностей в пчелиной семье значительно гибче, чем может показаться при первом взгляде на стройную организацию улья.

Такая способность к нейронной перенастройке имеет огромное значение для всей колонии. Если по какой-либо причине число сборщиц резко сокращается, молодые пчёлы могут раньше обычного перейти к работе за пределами улья. И наоборот, при изменении потребностей семьи часть особей способна вернуться к другим обязанностям. Получается удивительная система, в которой поведение каждой отдельной пчелы связано с состоянием всей колонии.

Улей в таком случае предстает не просто скоплением насекомых с заранее распределёнными обязанностями. Это чрезвычайно сложная система, где изменения на уровне отдельных пчёл помогают всей семье быстро реагировать на меняющиеся условия. И чем глубже учёные исследуют крошечный мозг пчелы, тем яснее становится, насколько тонко устроены механизмы, позволяющие этому маленькому насекомому менять свою «профессию» тогда, когда этого требует жизнь улья.

Автор  Kyle van Bavel

Телеграм: t.me/ainewsline

Источник: vk.com

Комментарии: