Ο ΧΟΡΟΣ ΤΩΝ ΜΕΛΙΣΣΩΝ (ΒΙΝΤΕΟ)

Η Eνδοεπικοινωνία των Eργατριών ,Mελισσών με «Xορούς»-Επικοινωνία με τις αισθήσεις

Οι αισθήσεις με τις οποίες γίνονται αντιληπτά τα μηνύματα είναι, της όσφρησης, της αφής της ακοής και της όρασης.

Χημική  ή  ορμονική  επικοινωνία μελισσών:

Η χημική επικοινωνία γίνεται με τις φερομόνες, τις ορμόνες που παράγονται από τους διάφορους αδένες της μέλισσας  και ανάλογα με την ορμόνη που εκκρίνεται παρατηρείται και η αντίστοιχη συμπεριφορά από το μελίσσι.

• Οι εργάτριες μέλισσες παράγουν φερομόνες επιθετικότητας και συναγερμού και τις φερομόνες του προσανατολισμού.
• Οι βασίλισσες παράγουν τις φερομόνες ελκυστικότητας  των κηφήνων για σύζευξη, προσέλκυσης εργατριών για αφεσμό και σμηνουργία, προτροπής των εργατριών για συλλογή τροφής, ελκυστικότητας και αναγνώρισης της βασίλισσας από τις εργάτριες.
• Ο κηφήνας παράγει ορμόνες προσέλκυσης άλλων κηφήνων σε συγκεκριμένες περιοχές, κατά την περίοδο του ζευγαρώματος.
• Ο γόνος παράγει τη φερομόνη συλλογής τροφής από τις εργάτριες και τη φερομόνη της θερμότητας.

Οι μέλισσες εκτός από τις ώρες που βρίσκονται εκτός κυψέλης για την αναζήτηση τροφής, τον περισσότερο χρόνο τους τον περνάνε μέσα στην κυψέλη.

 Αν φανταστούμε μια κυψέλη, το μέγεθός της, και ότι εκεί μέσα ζούνε 40 – 50 χιλιάδες μέλισσες, σε ένα σκοτεινό χώρο, χωρίς φως και επικοινωνούν τέλεια μεταξύ τους !!

Οι αρχαίοι Έλληνες και ειδικά ο Αριστοτέλης, πριν από δύο χιλιάδες χρόνια, πρώτοι παρατήρησαν τους χορούς των μελισσών, χωρίς όμως να μπορέσουν να καταλάβουν ποια ήταν η σημασία τους.

Ο Αυστριακής καταγωγής Βιολόγος Karl von Frisch, καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Μονάχου, μελέτησε για πολλά χρόνια τις μέλισσες και έκανε έρευνα πάνω στις αισθήσεις των μελισσών και στον τρόπο επικοινωνίας τους και ήταν ο πρώτος που αποκωδικοποίηση τους χορούς των μελισσών. Ο Karl von Frisch κατέγραψε δύο χορούς, το χορό της κοιλίας και τον κυκλικό χορό. Για την αποκωδικοποίηση της γλώσσας του χορού των μελισσών, βραβεύτηκε το 1972 με το Βραβείο Νόμπελ Ιατρικής και Βιολογίας.

Η ενδοεπικοινωνία των μελισσών με χορούς παρουσιάζει, όπως και η αντίστοιχη με φερομόνες, μεγάλο ενδιαφέρον, αποδεικνύεται όμως ταυτόχρονα και ως ένα ακανθώδες επιστημονικό θέμα των τελευταίων δεκαετιών.

Πράγματι, γύρω από το θέμα αυτό έχει εγερθεί μια από τις πιο αξιοπρόσεκτες, ιστορικές πλέον, επιστημονικές αντιπαραθέσεις σε διεθνή κλίμακα (Wenner & Wells, 1990).

Τη θεωρία της γλώσσας των χορών την ερμηνεύει ο von Frisch, ο πρώτος που την περιέγραψε, ως εξής: 

Η επιτυχημένη συλλέκτρια μέλισσα από τη δική της μεριά χορεύει, για να διαβιβάσει με τις κινήσεις του σώματος (φιγούρες) στις υπόλοιπες συλλέκτριες ακριβές μήνυμα για την κατεύθυνση και την απόσταση της θέσης συλλογής ή του καταφυγίου για έναν αφεσμό.
Οι συνοδοί από την άλλη μεριά παρακολουθούν την χορεύτρια με τις κεραίες τους αφού τα μάτια δεν τις βοηθούν να δουν τις φιγούρες μέσα στη σκοτεινή κυψέλη.
 Όταν οι ίδιες βγουν αμέσως μετά από την κυψέλη μετατρέπουν με απόλυτη ακρίβεια τα μηνύματα τα οποία πήραν στη διάρκεια του χορού, δηλαδή μπορούν και τα αποκωδικοποιούν, όπως ακριβώς μπορεί να το κάνει ο άνθρωπος ως λογικό ον.
 Παράλληλα οι επιστρατευμένες μέλισσες μετρούν και την απόσταση, πιθανότατα με βάση την ενέργεια (θερμίδες), την οποία καταναλίσκουν περπατώντας πίσω από την χορεύτρια.
 Με άλλα λόγια κατά τη θεωρία αυτή, η συνοδός μέλισσα επάνω στην ‘πίστα’ διαβάζει με τυφλό σύστημα μια γλώσσα συμβολισμών και βγαίνοντας από την κυψέλη ψάχνει είτε «τριγύρω» από την κυψέλη (αυτό λέει ο συμβολισμός του κυκλικού χορού) είτε κατευθείαν «σε ορισμένη κατεύθυνση και απόσταση» από την κυψέλη (σύμφωνα πάλι με το συμβολισμό του μικτού χορού).
 Όταν η επιστρατευμένη μέλισσα φτάσει στο διαφημιζόμενο με τους χορούς σημείο βοηθιέται, να εντοπίσει τη συγκεκριμένη τροφή με την οσμή, η οποία της είναι ήδη γνωστή.

   Κατά τη σχολή των Wenner και Wells (1990), δηλαδή σύμφωνα με την υπόθεση της αναζήτησης της τροφής αποκλειστικά με οσμές (“odor alone”), η πληροφορημένη συνοδός της χορεύτριας εγκαταλείπει την κυψέλη και αναζητεί αυτόνομα, την υποδειχθείσα με την οσμή πηγή στη γύρω περιοχή (Wenner & Wells, 1990).

Κυκλικός χορός  (round dance)

Αν μία μέλισσα εργάτρια βρει τροφή σε μικρή απόσταση γύρω από την κυψέλη τότε επιστρέφει σε αυτήν και εκτελεί τον λεγόμενο

« κυκλικό χορό » (round dance) πάνω στην κάθετη επιφάνεια της κηρήθρας. Οι κινήσεις τις προσελκύουν και άλλες εργάτριες που συνωστίζονται γύρω της έχοντας αισθανθεί τη μυρωδιά του λουλουδιού με το νέκταρ του οποίου αυτή τράφηκε.

Στη συνέχεια, οι διεγερμένες εργάτριες θα πετάξουν προς αναζήτηση αυτής της μυρωδιάς στη γειτονική περιοχή και θα επιστρέψουν στην κυψέλη με την ίδια τροφή.

Ο κυκλικός χορός δεν δίνει στοιχεία για την κατεύθυνση της πηγής τροφής, αλλά μόνο πληροφορεί τις άλλες μέλισσες ότι η τροφή βρίσκεται κάπου κοντά στην περιοχή.   Ο von Frisch περιέγραψε το 1946 δύο βασικούς τύπους (φιγούρες) χορών.

Τον κυκλικό χορό κατά τον οποίο η ακόμη φορτωμένη συλλέκτρια, διαγράφει μια πλήρη κυκλική διαδρομή, με διάμετρο κάπως μεγαλύτερη από το μήκος του σώματός της.

Μόλις ολοκληρωθεί ο πρώτος κύκλος η χορεύτρια κάνει την ίδια τη φιγούρα, αλλά τώρα κατά την αντίστροφη φορά  Αυτό επαναλαμβάνεται αρκετές φορές.

Ευάριθμες συντρόφισσες την ακολουθούν από πίσω, ακουμπώντας την ενδεχομένως και με τις κεραίες τους.

Κάποια στιγμή η χορεύτρια κάνει ένα σύντομο διάλειμμα και με τη διαδικασία της τροφάλλαξης εφοδιάζει μέλισσες της συνοδείας της με μικρή ποσότητα τροφής, από τον πρόλοβό της.

 Έπειτα επαναλαμβάνει το χορό της και σε κάθε διάλειμμα διανέμει πάλι μικροσκοπικές σταγόνες από το γλυκό αρωματικό φορτίο της. Με την τροφάλλαξη οι συνοδοί της χορεύτριας πληροφορούνται για την οσμή της ανακαλυφθείσας τροφής, ενώ εικάζεται ότι εκτιμούν και την ποιότητα της τροφής.

Ωστόσο, την πληροφορία αυτή μπορεί να παίρνουν οι συνοδοί μέλισσες και χωρίς τροφάλλαξη, παρακολουθώντας, δηλαδή απλά από μικρή απόσταση τη χορεύτρια με προτεταμένες τις κεραίες τους, καθώς οι οσμηρές ουσίες της τροφής προσκολλώνται και επάνω στο τριχωτό σώμα της μέλισσας, την ώρα που αυτή συλλέγει σε άνθος ή και βλαστό κ.τ.λ., πάνω στον οποίο βρίσκεται μελίτωμα.

 Ο κυκλικός χορός εκτελείται, όταν η τροφή βρίσκεται κοντά στην κυψέλη ( Υφαντίδης, 2003).

Μικτός   ή   κουνιστός   ή   χορός της ουράς   ή  της  παλλόμενης κοιλιάς  (waggle dance)

Στην περίπτωση που η τροφή βρίσκεται σε μακρινή απόσταση ο χορός που εκτελεί η εργάτρια ονομάζεται « κουνιστός χορός » (waggle dance) και πληροφορεί τις υπόλοιπες εργάτριες και για την απόσταση αλλά και για την κατεύθυνσή της τροφής.

Αυτός αποτελείται από 1 έως εκατό κύκλους, που ο καθένας έχει δύο φάσεις. Πρώτα είναι η κουνιστή φάση, όπου η μέλισσα κινείται κουνώντας την κοιλιά της και έπειτα στρίβει προς τα δεξιά σχηματίζοντας ένα κύκλο (φάση επιστροφής).

Στη συνέχεια πραγματοποιείται μία ακόμα κουνιστή φάση που ακολουθείται από μία φάση επιστροφής με φορά προς τα αριστερά τώρα ώστε να συμπληρωθεί ένα «οχτάρι».

 Η κατεύθυνση και η διάρκεια της κουνιστής φάσης εξαρτάται και εκφράζει την κατεύθυνση και την απόσταση της κυψέλης από την πηγή τροφής. Λουλούδια που βρίσκονται στην κατεύθυνση του ήλιου κωδικοποιούνται με μία κουνιστή φάση παράλληλη με τον κάθετο άξονα της κυψέλης, και κάθε απόκλιση προς τα δεξιά ή τα αριστερά του ήλιου δηλώνεται με μια γωνία δεξιά ή αριστερά αντίστοιχα από το κάθετο επίπεδο.

Η απόσταση μεταξύ της κυψέλης και της πηγής τροφής κωδικοποιείται από την διάρκεια της κουνιστής φάσης.

 Όσο πιο μακρυά είναι τόσο περισσότερο διαρκεί η φάση αυτή, με μία τάση αύξησης κατά εκατό μέτρα για κάθε 75 milliseconds.

 Εκτελώντας αυτό το χορό η ανιχνεύτρια, διαγράφει επάνω στην κατακόρυφη επιφάνεια της κηρήθρας, εναλλάξ, καμπυλόγραμμες και ευθύγραμμες διαδρομές, σχηματίζοντας έτσι νοερά ένα κλειστό «οχτώ» .

Η κατεύθυνση της ευθύγραμμης διαδρομής προς την κατεύθυνση της κατακορύφου (βαρύτητας), αλλά και το μήκος της διαδρομής αυτής επάνω στην κηρήθρα παραμένουν αμετάβλητα στοιχεία στη διάρκεια ενός χορού.

Επιπλέον, στην ευθύγραμμη διαδρομή η χορεύτρια πάλλει την κοιλιά της δεξιά και αριστερά. Μετά την ολοκλήρωση της διαδρομής αυτής, η χορεύτρια επιστρέφει στο αρχικό σημείο εκκίνησης του χορού της, έχοντας διαγράψει ημικυκλική διαδρομή. Η επόμενη ημικυκλική διαδρομή γίνεται κατά την αντίστροφη φορά. Σε ότι αφορά τα διαλείμματα του χορού και τη διανομή της υγρής τροφής στις συνοδούς, ισχύουν όσα αναφέρονται και για τον κυκλικό χορό ( Υφαντίδης, 2003).

Χορός  και απόσταση

   Όταν η τροφή βρίσκεται σε απόσταση μέχρι 75 μέτρων περίπου από την κυψέλη, οι συλλέκτριες μέλισσες εκτελούν το λεγόμενο κυκλικό χορό (Round Dance), δηλ. μικρούς κύκλους στην επιφάνεια των κηρηθρών, είτε σύμφωνα με τους δείκτες του ρολογιού, είτε αντίστροφα με αυτούς. Αν οι συλλέκτριες μέλισσες μεταφέρουν γύρη, οι υπόλοιπες εργάτριες μυρίζουν και γεύονται τους γυρεόκοκους που είναι προσκολλημένοι στις συλλέκτριες. Αυτός ο χορός δεν δίνει σαφείς πληροφορίες για την προέλευση της τροφής. Σκοπό έχει να κινητοποιήσει τις εργάτριες να βγουν έξω από την κυψέλη και να ψάξουν για την τροφή.

Όταν όμως η τροφή είναι σε απόσταση μεγαλύτερη των 75 μέτρων από την κυψέλη, οι συλλέκτριες μέλισσες εκτελούν το λεγόμενο κουνιστό χορό(Waggle Dance), ο οποίος αποτελείται από δύο μέρη: Η διαδρομή στην ευθεία με ελαφρά κουνήματα του σώματος της μέλισσας και τρεμόπαιγμα των φτερών, δίνει την πληροφορία για την κατεύθυνση της τροφής.Η ταχύτητα με την οποία εκτελείται ο χορός καθορίζει την απόσταση της τροφής. Πειράματα που διεξήγαγε ο Karl von Frisch έδειξαν ότι ο αριθμός των διαδρομών που εκτελείται σε διάστημα 15 δευτερολέπτων προσδιορίζουν την απόσταση της πηγής τροφής από τη θέση της κυψέλης. Όσο πιο πολλές και πιο έντονες είναι αυτές οι διαδρομές στο παραπάνω χρονικό διάστημα, τόσο πιο κοντά βρίσκεται η πηγή τροφής. «Στα ίδια πειράματα φάνηκε ότι οι μέλισσες δεν προσδιορίζουν την απόσταση αυτή καθ’ αυτή, αλλά την ενέργεια που σπαταλούν για να φτάσουν σε αυτή. Ο Karl von Frisch, σε μια πηγή τροφής, σημάδεψε τις μέλισσες που έφτασαν σε αυτή από μια κυψέλη. Κάποιες από αυτές τις σημάδεψε προσθέτοντάς τους ένα μικρό βάρος στο θώρακα. Όταν επέστρεφαν την κυψέλη οι σημαδεμένες με το βάρος μέλισσες, μετέφεραν μηνύματα που έδειχναν μεγαλύτερη απόσταση για την πηγή τροφής από ότι οι ‘μη βαριές’ μέλισσες».

Χορός  και   Κατεύθυνση

«Από μόνη της η γνώση ότι η τροφή είναι κάποια χιλιόμετρα μακριά δεν είναι και πολύ χρήσιμη. Χρειάζεται να δηλωθεί και η κατεύθυνση. Ο Karl von Frisch αντιλήφθηκε ότι η κατεύθυνση προς την οποία εκτελούνται οι διαδρομές του κουνιστού χορού εξαρτώνται από την κατεύθυνση της πηγής της τροφής από την κυψέλη, αλλά και από την ώρα της ημέρας: Η κατεύθυνση του χορού αλλάζει ανάλογα με την τοποθεσία της πηγής της τροφής, ανεξαρτήτως ώρας. Έχοντας μια σταθερή πηγή τροφής, η κατεύθυνση αλλάζει με την ίδια γωνία που αλλάζει και ο ήλιος με το πέρασμά του στον ουράνιο θόλο». Αν λάβει κανείς υπόψη του ότι ο ήλιος δεν είναι ορατός μέσα στην κυψέλη και ότι οι μέλισσες εκτελούν το χορό στην κάθετη επιφάνεια της κηρήθρας, τότε ανακύπτει το ερώτημα με ποιο τρόπο μεταφράζουν τις γωνίες πτήσης μέσα στη σκοτεινή κυψέλη.

   «Υπάρχει συσχέτιση μεταξύ της γωνίας που εκτελείται ο χορός στην κάθετη επιφάνεια της κυψέλης και της θέσης του ήλιου σε σχέση με την κατεύθυνση της πηγής της τροφής.

 Όταν η τροφή και ο ήλιος βρίσκονται προς την ίδια κατεύθυνση, η διαδρομή του χορού εκτελείται με κατεύθυνση κατακόρυφα προς τα πάνω (αντίθετα με την κατεύθυνση της βαρύτητας). Όταν η τροφή είναι σε κάποια γωνία προς τα δεξιά  ή αριστερά  σε σχέση προς τον ήλιο, η μέλισσα κατευθύνει τη διαδρομή του χορού της με την ίδια γωνία που βρίσκεται η τροφή σε σχέση με την κάθετο στη βαρύτητα».

   «Οι περισσότεροι επιστήμονες πίστευαν ότι οι μέλισσες δεν μπορούν να ακούσουν και ότι αυτοί οι ήχοι δεν ήταν σημαντικοί. Αλλά ο Michelson κ.ά. (1989) ανακάλυψαν ότι οι μέλισσες μπορούν να ακούσουν. Όπως και κάποια άλλα έντομα, οι μέλισσες έχουν ακουστικά όργανα στις κεραίες τους. Αυτά τα «αυτιά» δίνουν μια εξήγηση για το πώς οι μέλισσες δέχονται τις πληροφορίες από το χορό μιας συλλέκτριας μέλισσας στο σκοτάδι της κυψέλης. Οι μέλισσες πιθανόν να μη μπορούν να δουν την κατεύθυνση της διαδρομής, αλλά να την ακούσουν.

   Ο Χορός των Δονήσεων περιγράφηκε πρώτα από τον Karl von Frisch το 1920, αλλά δεν ερμηνεύτηκε πλήρως μέχρι το 1993. Τότε ο Wolfgang Kirchner (1989) ανακάλυψε ότι όταν εκτελούνταν αυτός ο χορός εμπόδιζε τις άλλες μέλισσες από το να πετάξουν και να συλλέξουν και άλλο νέκταρ. Η συλλέκτρια μέλισσα εκτελεί το χορό των δονήσεων δονώντας το σώμα της κατακόρυφα όταν αντιλαμβάνεται μεγάλη καθυστέρηση στην μεταφορά του νέκταρος που μεταφέρει στις υπόλοιπες εργάτριες ή ακόμη και έλλειψη εργατριών για να δεχτούν το νέκταρ που αυτή φέρει. Μπορεί ακόμη να μοιράζει ποσότητα νέκταρος, όπως ακριβώς γίνεται και στον κουνιστό χορό».

   «Η γλώσσα του χορού είναι το πιο σύνθετο παράδειγμα συμβολικής επικοινωνίας σε οποιοδήποτε άλλο ζώο, εκτός από τα πρωτεύοντα», επισημαίνουν οι Tanner-Visscher (2010). «Η μελέτη μας είναι η πρώτη δοκιμή της προσαρμοστικής αξίας της γλώσσας του χορού. Παρέχει ιδέες που μπορούν να είναι χρησιμοποιηθούν για τον καθορισμό της τροφικής συμπεριφοράς των μελισσών, ώστε να επιτύχουμε επικονίαση προς μία συγκεκριμένη κατεύθυνση». Τα περισσότερα πειράματα που έχουν γίνει καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι οι μέλισσες μπορούν να αποκωδικοποιήσουν την κατεύθυνση και τις πληροφορίες απόστασης, αλλά ο σχετικός ρόλος των πληροφοριών μυρωδιάς και θέσης παραμένει άγνωστος».

   Ο χορός των μελισσών παρουσιάζει εντυπωσιακές ομοιότητες με την ανθρώπινη γλώσσα με την έννοια ότι και τα δύο συστήματα επικοινωνίας χαρακτηρίζονται από το αυθαίρετο του γλωσσικού σημείου και από την παρουσία πομπού και δέκτη. Η μέλισσα παράγει και οι υπόλοιπες δέχονται και ερμηνεύουν τα μηνύματα.

   Οι εργάτριες έχουν καταγεγραμμένο στον εγκέφαλό τους το σύστημα του χορού και μαθαίνουν ένα μικρό μόνο μέρος του, κατά την άποψη του Karl von Frisch. Ο λόγος είναι απλός: Η μέλισσα ζει στην καλύτερη περίπτωση τέσσερις εβδομάδες και μόλις τις δέκα τελευταίες μέρες της ζωής της βγαίνει έξω από την κυψέλη για να συλλέξει τη γύρη και το νέκταρ. Σημειωτέον ότι και η αίσθηση της όσφρησης είναι έμφυτη και όχι επίκτητη, όπως έδειξαν νεότερες έρευνες γερμανών επιστημόνων. Αξίζει να αναφερθεί ότι το χορό των μελισσών μιμήθηκε ένα ρομπότ, το οποίο κατασκευάστηκε ειδικά για το σκοπό αυτό. Οι μέλισσες πήγαιναν προς την κατεύθυνση που τους υποδείκνυε η τεχνητή μέλισσα.

   Παλιότερα είχε διατυπωθεί η άποψη ότι οι μέλισσες που επέστρεφαν από μακρινή απόσταση ήταν κουρασμένες και γι’ αυτό ο χορός τους δεν ήταν τόσο ζωηρός, σε σχέση με αυτές που έβρισκαν την τροφή τους σε κοντινή απόσταση. Οι έρευνες του καθηγητή Jürgen Tautz του Πανεπιστημίου του Würzburg έδειξαν ότι οι μέλισσες μετέδιδαν την πληροφορία αν περνούσαν μέσα από λιβάδια ή από περιοχές με πολλά δέντρα ή δάση, οπότε στην τελευταία περίπτωση η πτήση διαρκούσε περισσότερο.

Πηγή