Пчёлы преподали исследователям урок оптимальной демократии
Что лучше для скорейшего выбора верного ответа? Единоличное руководство либо народовластие?
Достижение полного консенсуса либо голосование, остановленное своевременно? Такими политическими вопросами задались биологи, понаблюдавшие за принятием ответов у пчёл.
Увлекательную работу выполнил Томас Сили (Thomas Seeley) из Корнелла (Cornell University), изучивший, как как раз рой диких медоносных пчёл выбирает себе место для нового улья, в то время, когда в ветхом делается тесно.
Оказалось, что пчёлы выработали для этого процедуру, которую мы бы назвали «оптимальная народовластие». Из-за чего «оптимальная»? Да вследствие того что она отличается от народовластия совершенной упрощением, талантливым, вопреки ожиданию, повысить её эффективность.
А что имеется эффективность в этом случае? Это поиск наилучшего места для улья, но за вероятно минимальный временной отрезок.
Так сообщить, отношение итог/затраты.
Сили и его сотрудники следили за роями численностью до 10 тысяч пчёл, живущих на острове Эпплдор (Appledore) в заливе Мэн. Пчёл помечали и снимали их путешествия на камеру.
Так выяснились интересные подробности.
В то время, когда приходит время искать новое место жительства, пара сот пчёл-разведчиков высылаются по всем направлениям в отыскивании, скажем так, подходящего дупла.
Внешний взор на рой заметит только хаос, однако здесь – господство народовластия. Ограниченной (фото с сайта tribuneindia.com).
Они ищут отверстие, выходящее на юг, площадью не более 30 квадратных сантиметров, располагающееся не ниже 2-3 метров от почвы и ведущее в полость количеством не меньше 20 литров.
Нужно пояснить, что в собственных опытах Сили и его соавторы — Кирк Висшер (Kirk Visscher) из университета Калифорнии в Риверсайде (University of California, Riverside) и Кевин Пассино (Kevin Passino) из университета Огайо (Ohio State University) использовали неестественные «дупла», коробки с разными размерами, цепляемые на деревья, дабы смоделировать разнообразие выбора.
В то время, когда «верное» дупло отыскано, разведчик возвращается в улей и начинает танцем показывать расстояние и направление до находки.
Тут необходимо сделать отступление про пчелиные танцы.
Эти танцы содержат покачивания из стороны в сторону, при одновременном перемещении по-прямой. Угол между этой прямой и вертикалью говорит о угле между направлением полёта к цели и направлением на Солнце, число покачиваний – расстояние до цели.
Один «проход» таких покачиваний поделён полётом по восьмёрке. Покачивания повторяются неоднократно.
Так пчёлы показывают друг другу место, где отыскана пища и кроме этого, как сейчас выяснилось, место, где отыскано дупло для будущего дома.
Первые наблюдения за такими «говорящими» танцами были выполнены ещё в 1960-х, а сравнительно не так давно были поставлены испытания, доказавшие, что их понимание и танцы вторыми пчёлами – не случайность, а вправду кодирующая данные совокупность, не смотря на то, что и не дающая исчерпывающие разведданные.
В одном из опытов с пчёлами английские исследователи из Rothamsted Research оснастили множество полосатых подопытных радиопередатчиками, дабы подробно отслеживать их перемещения (фото BBSRC/Rothamsted Research).
Эти испытания поставила в прошедшем сезоне Джанет Рили (Janet Riley) из английской компании Rothamsted Research.
Она применила наклеенные передатчики на пчёлах, замечавших за танцами разведчиков, дабы определить – каким путём «новички» отыщут цель. Не смотря на то, что удачно это удалось далеко не всем, и путь был далёк от малейшей прямой, Рили отмечает, что указания танца выводили пчёл достаточно близко к пище (5-6 метров), кроме того при наличии сноса от ветра (представьте, насекомые вводили на него поправки).
По окончании чего пчёлы переключались на другой метод поиска – по запаху и цвету.
А в то время, когда просмотревших танец разведчиков пчёл ловили и производили на некоем расстоянии от улья, они пролетали как раз то расстояние до предполагаемой пищи, которое было указано в танце. Конечно – не обнаружили ничего, как раз вследствие того что точка старта у них была «сбита».
Но возвратимся к изучению Сили. Итак, отечественные разведчики возвратились к себе и начали говорить вторым пчёлам, что и где они нашли.
Не смотря на то, что любой из разведчиков будет «нахваливать» как раз собственную находку, длительность танца будет строго пропорциональна «качеству» будущего жилья, его соответствию некоему идеалу.
Замечая за разведчиками, другие пчёлы, также разведчики (а вовсе далеко не весь улей), решают – куда лететь на «диагностику». Часть летит в одно место, часть в второе, но, разумеется, большинство «второй волны» улетает в сторону дупла, которое было расхвалено самый интенсивно.
Возвратившись, вторая волна кроме этого начинает «танцевать про снова открытое дупло», пробуя привлечь других пчёл как раз к собственному направлению. Так со временем образуются «коалиции», расхваливающие в однообразном танце тот либо другой вероятный выбор.
Это голосование длится недолго. Не более 16 часов – что превосходно для для того чтобы серьёзного ответа колонии.
И оно вовсе не ведет к соглашению и полному консенсусу практически всех пчёл о том, какой дом всё-таки лучше. Никто сравнения и дальнейшие уточнения не проводит.
Всё легко. Когда число разведчиков, ратующих за перемещение в место «Икс», достигает 10-20 штук, рой начинает прогревать собственные полётные мускулы.
В то время, когда температура достигает нужной, все вылетают в новый дом.
Пчелы-разведчики настраивают их «силу покачивания», в зависимости от качества участка.
Тут разведчики нашли два потенциальных места для гнезда, один с громадным (слева) дуплом и один с более желательным мелким (справа). Любая пчела возвращается к рою (зелёные стрелки) и делает танец (в центре).
Но разведчик от «верного» дерева делает больше циклов танца (красный знак), чем разведчик левого дерева (светло синий знак). Три часа спустя число пчёл, голосующих за «верное» дерево, увеличилось шестикратно, в то время как помощь левому дереву увеличилась лишь в три раза.
Ещё через три часа число разведчиков, высказывающихся за «верное» дерево, практически так выросло, что исключило левое дерево из соревнования (нижняя картина) (иллюстрация Stephanie Freese с сайта americanscientist.org).
Так, «дебаты» (просмотр танцев различных разведчиков) на конкуренции и основе децентрализации, каковые не затягиваются через чур продолжительно, — это и имеется база действеннейшего механизма, разрешающего отыскать, если не наилучшее из всех вероятных, то близкое к идеалу место для нового дома, причём – за маленькое время.
Таков вывод изучения, размещённого в издании American Scientist.
Любопытно было бы проследить аналогии между разными вариантами реализации народовластия у людей и их настоящей эффективностью, в плане нахождения верного ответа за разумный срок.
Но эту задачу покинем психологам, социологам и политологам. Полагаем только, что нам тут имеется чему поучиться у пчёл.
