Jak komunikujemy się z pszczołami?
13 marca 2021
Pszczoły są szeroko wykorzystywane w badaniach naukowych w wielu dziedzinach. Bardzo często pada jednak pytanie w jaki sposób badać mózg, zachowanie i reakcje tak maleńkiego owada. Najczęściej wykorzystywany jest tzw. odruch PER – wyciąganie języczka pod wpływem określonych sytuacji.
Odruch PER
Naukowcy wykorzystują kilka metod badawczych, które polegają na analizę zmian zachodzących w mózgu pszczół miodnych (w tym uczenia się i zapamiętywania), m.in.: odruchy wyciągania trąbki (Proboscis Extension Reflex – PER), odruch wyciągania żądła (Sting Extension Reflex – SER), dokonywanie wyboru podczas wolnego lotu (free flying target discrimination tasks), spychanie wieczka ze źródła pokarmu (the cap pushing response). Mogłoby się wydawać, że tak prymitywne owady bazują wyłącznie na najprymitywniejszych bodźcach lub instynktach. Poznano jednak budowę mózgu pszczół dzięki wykorzystaniu najnowszych technologii – np. oprogramowaniu Amira® oraz analizie 3D mózgu owadów. Masa ich mózgu wynosi mniej niż miligram. Składa się on z zaledwie jednego miliona neuronów. Mimo wszystko są stosowane jako modele w badaniach neurologicznych, wykazując bardzo złożone zachowania.
Badania
Kilka lat temu głośnym echem odbiły się badania dr Joanny Bagniewskiej -zoologa z Nottingham Trent University. Pszczoły trenowano wykorzystując odruch Pawłowa – dostawały pokarm, gdy zareagowały na konkretny zapach. Wyuczone je w ten sposób reagowania m.in. na TNT, Semtex czy plastyczny materiał wybuchowy C-4. Dało to również nadzieję na wykrywanie określonych chorób u ludzi, m.in. gruźlicy lub nowotworów.
Gdy badana pszczoła wysunie języczek, przecina promień lasera, a następnie uruchomia fotodetektor. Komputer otrzymuje stosowny sygnał, np. sygnalizując konieczność dokładniejszego zbadania bagażu pod kątem przemytu kokainy. Pszczoły miodne są tańsze, szybciej się uczą i są bardziej efektywne niż psy. Pszczoła ma wielokrotnie czulszy węch od czworonogów. Próg wyczuwalności zapachu u pszczół to kilka ppt (parts per trillion). To tak, jakby rozpuścić kroplę substancji w dwudziestu basenach olimpijskich. Psy wyczuwałyby dopiero łyżkę tej samej substancji.
Z kolei francuscy naukowcy dowiedli, że pszczoły potrafią rozróżniać określone rysy twarzy. Możliwe więc, że po odpowiednim treningu pszczoły połączone z systemem komputerowym będą w stanie rozpoznawać nie tylko groźne zapachy, ale i poszukiwanych przestępców.
Warsztaty
Chcesz na własne oczy zobaczyć jak wygląda odruch PER – wysuwania języczka? Zapraszamy do Śląskiego Ogrodu Botanicznego w Mikołowie na warsztaty edukacyjne Pasieki Edukacyjnej „Skrzydlaci przyjaciele”, której ambasadorem jest firma TiM S.A.
