Nikdo nepochybuje o schopnosti včel najít si cestu do svého hnízda po objevení zdroje potravy v přírodě. A není se čemu divit. Než se stanou jeho potravou, opakovaně vylétají z úlu přibližným letem a postupně rozšiřují oblast hledání.

Co bylo neočekávané, byla jejich schopnost vrátit se do libovolného bodu ve vesmíru, kde byli propuštěni a odkud zahájili svůj nezávislý let. O tomto chování královen jsme informovali v článku „Navádění včelích královen“ (časopis „Včelařství“ č. 4, 2008). Výsledky těchto studií mohou sloužit jako základ pro nové technologie pro chov a chov včel.

Pod vlivem prací M.E. Lobasheva a jeho studentů N.G. Lopatiny a I.A. Nikitiny – zaměstnanců laboratoře fyziologie nižších zvířat Fyziologického ústavu pojmenované po. I.P. Pavlova jsme zahájili systematické studium schopnosti včel najít si cestu do svého hnízda.

Naše pokusy ve stepích severního Kavkazu ukázaly, že ne všechny včely ulovené v úlu a vypuštěné v různých vzdálenostech od něj se vrátily do hnízda. Jedinci, kteří ji nenašli, letěli na místo startu (časopis „Včelařství“ č. 2, 1959).

K návratu včel na místo vypuštění do neznámé oblasti došlo také ve studiích M. E. Lobasheva, N. G. Lopatiny, I. A. Nikitiny a E. G. Chesnokové (časopis „Včelařství“ č. 10, 1961). Přestože jejich cíl byl jiný, potvrdili správnost našich závěrů, takže práce pokračovala.

V roce 1961, za teplého květnového rána v přírodní rezervaci Kanevskij, byly včely vylétající z úlu odchyceny u vchodu, byly označeny, umístěny po jedné do krabiček od sirek a poté odvezeny 10 km proti proudu Dněpru na ostrov Zarechye. Pro snazší pozorování letu byli jeden po druhém vypouštěni na písečnou kosu. Osvobozené včely vyletěly z boxů a rychle zmizely na obloze. Nečekali jsme, že se vrátí. Ostrov obklopoval široký Dněpr. Co by je mohlo přimět vrátit se do krabičky od sirek? Jaké jsme ale byli překvapení, když po 2, 4, 11 minutách začaly včely létat na místo startu. Obletěli experimentátora v bílém plášti a opět zmizeli z dohledu. Tento a následující experimenty nám to ukázaly pracující jedinci jsou schopni si zapamatovat a vrátit se nejen do svého hnízda, ale také do jakéhokoli bodu v prostoru, odkud vyjeli.

ČTĚTE VÍCE
Jaký je nejlepší způsob krmení měsíčků?

Na podzim roku 2005 byla provedena nová série pozorování, která měla zjišťovat schopnost jednotlivých jedinců a skupin včel zapamatovat si místo odletu na pole. Pomocí vysavače (zařízení na odchyt hmyzu) bylo odchyceno 100 včel. na vnějších rámech hnízda, přenesena na pole a vytřepána na karton poblíž prázdného jádrového úlu instalovaného vedle barevné clony (100×60 cm). Včely vzlétly a vstoupily do něj společně. V nepřítomnosti úlu se posadili na obrazovku a shromáždili se v hloučku. Poté byly včely přemístěny na novou část pole a po instalaci starého síta a prázdného úlu byly opět vytřepány na karton 10–20 m od síta. Hmyz vzlétl a v drtivé většině případů se do něj vrátil. Při prvním letu včel na pole tak pro ně clona získala signalizační hodnotu a následně sloužila jako orientační bod pro jejich domov.

Během letu si hmyz pamatuje nejen orientační bod, ale také jeho barvu. V kontrolních pokusech byly na nové ploše pole instalovány dvě zástěny: žlutá, poblíž které létaly, a modrá na vzdálenost 2 m. Včely shromážděné v jádrovém úlu byly opět vytřeseny 10 –20 m od obrazovek. Zpravidla se shromažďovali v úlu poblíž barevné clony, která se nacházela při prvním orientačním letu. Když se tedy včely ocitnou v novém prostředí, vytvářejí prostorová spojení a využívají dříve nabyté zkušenosti k vizuální referenci.

V řadě studií jsme jako subjekty použili sexuálně zralé drony. K tomu se v jedné z rodin na včelnici vytvořila skupina označených jedinců určitého věku, kteří byli přemístěni na pole do jádrového úlu na krmném rámku. Podobně jako včely byli trubci setřeseni z rámu na karton poblíž prázdného jádrového úlu instalovaného vedle barevné obrazovky. Na rozdíl od včel byly méně aktivní. Některé z nich přistály na obrazovce, zbytek odletěl a udělal 1-2 přibližné kruhy na místě uvolnění. Po několika minutách se na obrazovku začali vracet samci, kteří odletěli.

Bylo zjištěno, že jejich prostorová orientace v novém prostředí se řídí stejným vzorem jako u pracujících jedinců: během letu se vytváří podmíněný reflex na orientační bod, který byl poblíž. Značná část dronů se ale na místo startu nevrátila. Jejich vazba na místo vypuštění je zjevně méně výrazná než u pracujících jedinců. Pro srovnání počtu trubců a včel, které se vrátily, byly vypuštěny ve stejnou dobu za stejných podmínek. V jednom experimentu se tedy ze 119 dronů, které byly vypuštěny do terénu poprvé, vrátilo 47 (39,5 %). V kontrolním experimentu se ze 47 znovu vypuštěných samců vrátilo 32 (68 %). Procento vracejících se včel bylo výrazně vyšší a činilo 84 % v prvním případě a 96,2 % ve druhém případě, to znamená, že tento vzorec byl dodržován v následujících pokusech.

ČTĚTE VÍCE
Jaké plemeno býka je nejmasitější?

Pole, kde jsme prováděli pokusy, se nacházelo ve vzdálenosti 3 km od včelína. Možná by se některé včely a trubci mohly vrátit do svého hnízda ve včelíně. Aby se to vyloučilo, byly následující studie se včelami provedeny ve velkém parku umístěném v dostatečné vzdálenosti od včelína. Odpoledne, když se vzduch oteplil, byl jádrový úl s potravním rámkem a 100 odchycenými včelami dělnicemi umístěn na dobře viditelný orientační bod – velký pařez umístěný na ploše bez stromů. Byli propuštěni jeden po druhém, zaznamenávali čas odjezdu. Když se dostali z úlu, zpravidla vzlétli, udělali několik přibližných kruhů a odletěli. Když byli všichni propuštěni, začali brát ohled na čas návratu.

První včely se v blízkosti úlu objevily do 7 minut. Aby se zohlednil počet vracejících se včel, byly odchyceny pomocí vysavače. Ne všechny včely přistály na úlu, a proto je nebylo možné spočítat. Ke konci dne, kdy teplota vzduchu klesla a hladina světla klesla, se k němu začali aktivněji vracet. Z 92 vypuštěných jedinců (8 jedinců uhynulo v úlu) se vrátilo 74 (80,4 %). Experiment byl v tomto okamžiku zastaven, aniž by se čekalo na návrat zbývajících včel. Podotýkám, že v následujících pokusech se všechny včely, které vylétly, už nikdy nevrátily do úlu: některé zůstaly na poli. Dá se předpokládat, že ani v přírodních podmínkách se ne všichni jedinci létající do pole vracejí do hnízda. Někteří z nich zemřou přirozenou smrtí.

Při srovnání schopnosti královen, dělnic a trubců vrátit se na výchozí bod je třeba poznamenat, že nejzřetelněji se projevuje u prvního, o něco hůře u druhého a nejhůře u druhého. Vysvětlení pro to není těžké najít. Děloha je předkem a její ztráta ohrožuje přežití celé rodiny. Včely jsou také zodpovědné za zachování rodiny, protože se přímo podílejí na výchově svých potomků. Navíc si v procesu letové aktivity neustále posilují paměť na umístění svého úlu. Nestálost trubců ohledně umístění hnízda je známá a projevuje se jejich migrací včelnicí a mírumilovným přístupem včel jiných rodin k nim.

Jaké jsou klíčové mechanismy, které jsou základem schopnosti včel vrátit se do výchozího bodu? Tato problematika byla málo studována. Dá se však předpokládat, že tento jev vychází ze stejných vzorců prostorové orientace včel, jako když se vracejí do hnízda. Naše experimenty ukazují, že důležitou roli hrají pozemní vizuální podněty. V polních experimentech se královny, dělnice a drony vracely k obrazovkám, poblíž kterých letěly, a přitom je rozlišovaly podle barev. Je možné, že proprioceptivní podmíněné reflexy založené na svalové funkci se také podílejí na schopnosti včel zapamatovat si výchozí místo. Podle výzkumu V. M. Kartseva jsou včely schopny rozlišit směr otáčení doleva a doprava (časopis „Včelařství“ č. 8, 2007).

ČTĚTE VÍCE
Kdy sklízet lopuch na jídlo?

Vzdálenost zřejmě také hraje důležitou roli při návratu jednotlivců do výchozího bodu. V experimentech prováděných na vodní hladině Dněpru bylo prokázáno, že včely si mohou vyvinout podmíněný reflex na vzdálenost (časopis „Včelařství“ č. 9, 1960).

Hlavními orientačními body, podle kterých se pracující jedinci dostávají zpět do výchozího bodu, jsou poloha Slunce na obloze a směr paprsků polarizovaného světla (Frisch, 1955, 1966).

Hovoříme-li o schopnosti včel vrátit se na místo startu, nelze nezmínit jejich chování při vylétávání z úlu i při odlétání od krmítka po objevení zdroje sběru medu. Pomocí filmování s následnou analýzou snímek po snímku a konstrukcí filmogramů jsme zjistili, že hmyz opustí úl nebo krmítko a provede orientační let (I.A. Levchenko 1976, 1998). Tato zděděná reakce zajišťuje jejich návrat do hnízda nebo zdroje potravy. Výzkum potvrdil dřívější předpoklad. Při prvním vylétnutí (nebo na nové místo) včela orientuje podélnou osu svého těla kolmo k přední stěně úlu hlavou ke vchodu. Postupně zvyšuje amplitudu bočních pohybů, dělá několik orientačních smyček, při kterých je hlava včely otočena převážně ke vchodu do úlu (obr. 1, 2). Je snadné si všimnout, že při vylétávání z něj je hlava včely v naprosté většině zachycených rámků obrácena ke vchodu, což pomáhá zapamatovat si její polohu.

Orientační reakci včel lze umocnit vložením krátké vlnité trubičky do vchodu. Tuto roli hrají i bočnice připevněné k úlovým vchodům (A.D. Komissar, 1979). Po překonání trubky nebo stěny boku včela vzlétne a ve většině případů provede přibližný let, pamatuje si výchozí místo, aby se do něj po letu vrátila. Když si včelaři všimnou tohoto rysu chování, po převozu včelína na nové místo zakryjí vchody trávou nebo senem, aby si zapamatovali umístění úlu.

Nutno podotknout, že orientační schopnosti včel se naplno projeví až při samostatném letu. Výsledky pokusů, které jsme získali v terénu na královnách, včelách a trubcích, naznačují, že se mohou vrátit do výchozího bodu bez předchozího tréninku. Zjistit, jakým mechanismem včely bez předchozího tréninku objeví místo, odkud začaly svůj let, je nepochybně zajímavé.

ČTĚTE VÍCE
Jak poznáte, že je ve víně metanol?

Včela medonosná je dobrým modelem pro studium obecného biologického jevu ve světě zvířat – navádění, a další výzkum v této oblasti může odhalit spoustu nového nejen ve vědě o včelách, ale i v biologii zvířat.

Laboratoř etologie NSC “Ústav včelařství
jim. P.I. Prokopovič UAAN”,
E-mail: E-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro zobrazení adresy musí být v prohlížeči povolen Javascript.

Klíčová slova:
včely, orientační let.

Anotace:
Je předložen důkaz, že všechna stádia včely medonosné (dělnice, trubci a královny) v neznámé oblasti se mohou vrátit na místo odletu. Tento jev je založen na vytvoření podmíněného reflexu na vnější podněty.

Shrnutí:
jsou předloženy důkazy, že všechny medonosné včely v neznámé oblasti jsou schopny vrátit se na odletové místo.

Klíčová slova:
včely, orientační let.

Literatura:
1. Lobašev M.S. a další Orientace včely medonosné vizuálními podněty země // Včelařství. – 1961. – č. 10. — str. 31.
2. Kartsev V.M. Chování včel // Včelařství. – 2007. – č. 8. — str. 20.
3. Levčenko I.A. a další Navádění včelích královen // Včelařství. – 2008. – č. 4. — str. 4.