Jak pszczoły surfują po wodzie

Zdjęcie: Caltech.

Przechodząc przez kampus uczelni Caltech inżynier ds. badań Chris Roh zauważył pszczołę unoszącą się na wodze fontanny Millikan Pond. Chociaż topiące się pszczoły nie są rzadkim widokiem, to dzięki obserwacji Roha i jego doradcy Moriego Ghariba odkryto unikatowy sposób surfowania pszczół po powierzchni wody.

Roh zauważył pszczołę unoszącą się na wodzie podczas suszy, gdy fontanna była wyłączona, a woda spokojna. Do incydentu doszło około południa, dzięki czemu cień, który rzucała robotnica był doskonale widoczny na dnie zbiornika. Naukowiec obserwował owada, zbliżającego się do brzegu zbiornika i zauważył, że cienie ukazują amplitudę fal i ich interferencję, gdy zderzały się ze sobą. Roh zabrał pszczołę do laboratorium, by przyjrzeć się dokładniej temu zjawisku.

Do badań zaangażował kilku naukowców. Odtworzyli w laboratorium pierwotne warunki obserwacji. Kładli pojedyncze pszczoły na wodę i oświetlali je z góry czystym światłem, by rzucały wyraźny cień. Roh i Gharbi analizowali ruch 33 pszczół. Po każdej sesji dawali im pokarm i zapewniali odpoczynek.

Gdy pszczoła wpadnie do wody, spód jej skrzydeł przykleja się do powierzchni i nie jest w stanie odlecieć. Jednak lepkość wody umożliwia robotnicy przemieszczanie płynu i tworzenie fal, które wypychają owada do przodu. W laboratorium Roh i Gharib zauważyli, że tworzone fale są symetryczne po lewej i prawej stronie. Z tyłu pszczoły tworzone są one wyższe niż z przodu, ale przed pszczołą nie dochodzi do ich zderzania się. Dzięki takiemu ułożeniu fal pszczoła jest wypychana do przodu przy jednoczesnym przyłożeniu małej siły, ok. 20 mikronewtonów (dla porównania średnie jabłko trzymane w dłoni pod wpływem grawitacji oddziałuje na palec z siłą jednego Newtona). Pszczoła zachowuje się jak hydropłat wodolotu i może przemieszczać się po wodzie.

Czytaj także: Dalsze badania nad jadem pszczelim i COVID-19

Nagrania w zwolnionym tempie ukazują, że metoda surferska pszczoły jest przemyślana – zamiast bowiem starać się wznieść poprzez gwałtowne uderzanie skrzydłami (jak to np. robią muchy), skrzydło pszczoły się obraca w dół wpychając wodę pod siebie i wypychając, gdy obraca skrzydło ku górze. Są to krótkie, delikatne, falujące ruchy, co doskonale widać na filmie.

Pszczoła porusza skrzydłami wolniej i odchyla je tylko o 10°, podczas gdy w trakcie lotu wartość ta wynosi 90-120°.

Czytaj także: Mikrobiom pszczoły, a jej zapach

Pszczoły nie są w stanie oderwać się od powierzchni, ale dzięki efektywnemu pływaniu mają szansę dotrzeć do brzegu. Pszczoła może utrzymywać się na powierzchni przez 10 minut zanim opadnie z sił. Roh twierdzi, że taki sposób surfowania po powierzchni owadów latających nie występuje u innych gatunków i jest unikatowy dla pszczół miodnych.

Źródło: caltech.edu, authors.library.caltech.edu