Owady dziedziczą wiedzę społecznie

Zdjęcie: Freepik

Jak to się stało, że niektóre gatunki owadów stały się społeczne? Na to pytanie jak na razie nie ma jednoznacznej odpowiedzi. Wszystkie zachowania społeczne obserwujemy bowiem na późnym etapie rozwoju i tylko domyślamy się, jakie mogły być ich początki. Jednak dzięki badaniom naukowców z Wielkiej Brytanii i Chin otrzymaliśmy nowy element układanki – owady uczą się od towarzyszy z gniazda, a wiedza rozprzestrzenia się „kulturowo” w kolonii.

Badania przeprowadzono na trzmielach ziemnych (Bombus terrestris). Gatunek ten tworzy rodzinki liczące ok. 160 osobników, zamieszkujących podziemne norki. W naszym klimacie kolonia nie żyje dłużej niż jeden sezon – przeżywają z niej tylko zapłodnione samice-królowe, które po zimowli samodzielnie zakładają nowe gniazda.

Naukowcy obserwowali wcześniej przypadki, w których pojedyncze osobniki owadów uczyły się od siebie – nie wiedzieli jednak, czy wiedza rozprzestrzenia się dalej. Badacze z Chin i Wielkiej Brytanii postanowili to sprawdzić.

W eksperymencie owady musiały się dostać do pojemnika z syropem cukrowym, pchając jedną z dwóch wystających z pokrywki zakładek. Jedna z nich była niebieska (i by dostać się do roztworu, owad musiał pchnąć ją przeciwnie do ruchu wskazówek zegara) a druga czerwona (otwarcie pojemnika następowało po pchnięciu zakładki zgodnie z ruchem wskazówek zegara). Dostęp do pokarmu miały tylko pojedyncze, wybrane osobniki z kilku kolonii – naukowcy uczyli je otwierania pojemnika, a następnie odstawiali z powrotem do macierzystego gniazda. Tam owady szybko uczyły się nowej umiejętności od „wykształconego” trzmiela.

Zdjęcie: Bridges i in. 2023. Otwarty dostęp.

Dlaczego naukowcy użyli dwóch różnych kolorów zakładek w eksperymencie? Trzmiele, podobnie jak pszczoły miodne, nie mają receptorów czerwieni w oczach złożonych i prawdopodobnie postrzegają obiekty o takiej barwie jako czarne, natomiast niebieski jest dla nich bardzo atrakcyjny. Mimo tych naturalnych preferencji, jeśli badacze wyszkolili trzmiela w otwieraniu pojemnika czerwoną zakładką, to uczące się od niego osobniki wykorzystywały właśnie ją, nie zwracając uwagi na błękitne. Robiły to tak często, jak trzmiele uczące się od „demonstratora” obsługującego niebieską zakładkę.  

Czytaj także: Mechanizmy odporności pszczół w kontekście funkcjonowania ciała tłuszczowego

Czy takie uczenie społeczne mogło doprowadzić do powstania złożonych zachowań społecznych? Naukowcy cały czas szukają odpowiedzi, a owady społeczne to bardzo dobry model do weryfikacji tej hipotezy.

Bridges A.D., MaBouDi H, Procenko O, Lockwood C, Mohammed Y, Kowalewska A, et al. (2023) Bumblebees acquire alternative puzzle-box solutions via social learning. PLoS Biol 21(3): e3002019.