Весной шмелиные матки, пробудившись от спячки, усердно собирают нектар для своих будущих колоний. Однако после появления первых рабочих особей их активность заметно снижается. Причины такого поведения долгое время были непонятны, но исследование Университета Чжуншань имени Сунь Ятсена раскрыло его причину: дело в строении их языков.
Языковой анализ
Хотя матки и рабочие шмели внешне схожи, они отличаются размерами, и язык матки крупнее. Исследователи поставили под сомнение прямую зависимость размера от эффективности.
Для проверки этой гипотезы ученые проанализировали языки 32 маток и 67 рабочих шмелей с помощью сканирующей электронной микроскопии.
Анализ показал, что у рабочих особей волоски на языке расположены плотнее, что позволяет им эффективно удерживать нектар за счет капиллярного эффекта. У маток по мере их роста расстояние между волосками увеличивается, делая сбор жидкого нектара затруднительным. Эксперименты подтвердили, что маткам сложнее работать с разбавленным нектаром, в то время как для рабочих особей консистенция нектара не играла существенной роли. Это объясняет, почему матка передает сбор нектара рабочим особям, которые делают это более эффективно.
Выполнение работы зависит от способностей
Исследование не только раскрывает поведение шмелей, но и предлагает новый взгляд на разделение труда в природе. Эффективность выполнения задачи зависит от способности и приспособленности, а не только от иерархии.
Понимание различий в сборе нектара разными особями полезно для сельского хозяйства. Это помогает оптимизировать опыление и увеличить урожайность.
Шмели являются одними из самых эффективных насекомых-опылителей. Во Всероссийском центре карантина растений (ФГБУ «ВНИИКР» Россельхознадзора) организована биологическая лаборатория по круглогодичному культивированию шмелей вида Bombus terrestris. Использование шмелиных семей позволяет значительно увеличить рентабельность садоводческих и тепличных хозяйств.