Как пчела меняет способ пить нектар

Медоносная пчела может собирать нектар повторными движениями языка или всасывать его. Выбор связан со свойствами жидкости и её доступностью. Для объяснения важны устройство языка, вязкость нектара и расстояние до него.

Что происходит с волосками языка

В исследовании 2015 года изучали язык итальянской медоносной пчелы. Его поверхность покрыта густыми волосками и напоминает маленькую кисть. Однако это подвижная кисть: при питье меняется положение не только самого языка, но и его волосков.

Измерения показали, что средняя длина волосков увеличивалась от участка возле основания к дальнему концу. Скоростная съёмка позволила проследить их положение во время повторяющихся движений. Волоски поднимались ритмично, причём расположенные ближе к основанию начинали подниматься раньше, чем находившиеся возле кончика. Следовательно, поверхность не раскрывалась сразу и одинаково по всей длине.

Отдельно проверяли смачивание разных участков. Расширенная часть на конце легче взаимодействовала с водой, а основание было труднее смочить. Для захвата жидкости поэтому имеет значение и расположение волосков, и свойства самой поверхности.

Авторы предположили, что последовательное раскрытие помогает сочетать получение нектара с ограничением сопротивления вязкой жидкости. Это предложенное объяснение наблюдаемого устройства. Измерения длины, запись движения и проверка смачивания дают разные сведения; их не следует заменять одной неподвижной фотографией языка.

Почему пчела не всегда лакает

Работа 2020 года проверяла представление о медоносной пчеле как о насекомом, которое получает нектар исключительно погружением волосатого языка. Исследователи обнаружили и другой режим: активное всасывание жидкости при её небольшой вязкости. Поэтому один ротовой аппарат может использоваться по-разному.

Вязкость характеризует сопротивление жидкости течению. В изученных растворах с меньшим содержанием сахара всасывание обеспечивало более быстрый приём жидкости. При большем содержании сахара быстрее работало лакание, то есть повторное погружение и возвращение языка с захваченной порцией.

Это сравнение касается скорости получения жидкости при заданных условиях. Самое быстрое поступление ещё не тождественно самому большому получению энергии: количество сахара в порции тоже имеет значение. Нельзя оценивать выгоду питья по одной скорости, забывая свойства самого нектара.

Опыты также показали переключение поведения. При предложении разных концентраций пчела могла менять используемый способ, а не сохранять единственный режим независимо от жидкости. Результат уточняет возможности исследованной медоносной пчелы. Он не устанавливает одинаковое устройство питания у всех насекомых, посещающих цветы, и не превращает каждое касание цветка в обязательное всасывание.

Что меняется, когда нектар оказывается глубже

В исследовании 2023 года учитывали не только концентрацию сахара, но и расстояние от рта до жидкости внутри цветочной трубки. По мере получения нектара его уровень может опускаться. Тогда условия меняются даже во время одного посещения, хотя сам цветок остаётся тем же.

Авторы описали несколько способов извлечения. При лакании пчела использует волосатый язык для погружения или заполнения благодаря капиллярным силам. Так называют поверхностные силы, которые помогают жидкости двигаться в очень узких промежутках.

При доступе к глубоко расположенной жидкости пчела могла прикладывать язык к стенке трубки и всасывать нектар вдоль его боковых поверхностей. Поэтому наблюдение вытянутого языка само по себе не доказывает, что насекомое обязательно лакает. Положение органа и способ переноса жидкости нужно рассматривать совместно.

Выбор режима был связан с сочетанием глубины и концентрации. Работа расширила объяснение кормления: одной длины ротовых частей недостаточно для оценки доступности нектара. При этом способность к переключению показана у медоносной пчелы и не переносится автоматически на всех шмелей или другие виды пчёл.

Что видно на иллюстрации

На иллюстрации показана целая медоносная пчела на цветке. Можно рассмотреть форму тела, усики и положение крыльев. Наружный портрет не показывает последовательность раскрытия языковых волосков, внутреннюю работу насоса или измеренную скорость поступления нектара. Эти процессы исследуют специальными методами.