Сама по себе тема о когнитивных способностях насекомых очень широкая и сложная, ведь сравнивать "ум" столь разнообразного класса, в общих чертах невозможно. Одни показывают групповой интелект, другие индивидуальный, а третьи могут быть "глупы" по сравнению с ними. Под второй вариант подходят именно шмели — каждый член колонии обладает потрясающим мышлением.
Казалось бы, рабочий муравьёв при определённых условиях способен на это, но сомнения исчезнут, если ссылатся к практическим исследованиям. Например, оказалось, что шмели способны к игре, решению многочисленных тестов на логику, хорошому сознанию памяти, обучению, проявлению настроения и т.д.
Более того, в этом году, учёные обнародовали совершенно неожиданный факт — способность шмелей ощущать ритм:
не просто реагировать на отдельные сигналы, а воспринимать абстрактную ритмическую структуру. К такому выводу пришли учёные из университетов Австралии, Китая и Великобритании, опубликовавшие результаты своих исследований в журнале Science.
Эксперименты были продуманы до мелочей. Сначала шмелей помещали в специально созданную среду — своего рода искусственный луг с шестью искусственными цветами, оснащёнными светодиодами. Два сложных ритмических паттерна мигания различались только последовательностью сигналов. При этом один ритм сопровождался наградой — каплей сладкого сиропа, а другой — горьким раствором хинина. Важно, что суммарная освещённость и длительность пауз были одинаковыми: ориентироваться можно было исключительно на структуру ритма. Постепенно насекомые научились отличать один паттерн от другого и выбирать «вкусный» вариант.
Но учёные не остановились на этом и решили проверить, действительно ли шмели воспринимают ритм как нечто целостное. Они изменили темп — ускорили или замедлили ритм, сохранив его структуру. Шмели по‑прежнему узнавали выученный паттерн, точно так же, как человек узнаёт любимую песню, даже если она звучит в ускоренной или замедленной версии. Это доказывало: насекомые улавливают не длительность отдельных сигналов, а именно абстрактную ритмическую схему.
Следующий этап эксперимента оказался ещё более впечатляющим. В Т‑образном лабиринте шмелей обучали находить награду по вибрациям пола с определённым ритмом. Затем учёные заменили вибрацию световыми импульсами с тем же ритмом — и насекомые успешно адаптировались, продолжая безошибочно выбирать правильный путь. Этот перенос выученного ритма между разными сенсорными системами — с осязания на зрение — стал настоящим открытием: он показал, насколько гибко шмели оперируют ритмическими паттернами.
Результаты поражают конкретикой. Выяснилось, что если шмель зависал над цветком примерно на 1,2 секунды — то есть на время одного полного цикла ритма, — вероятность правильного выбора достигала 85–100 %. Это говорит о том, что насекомые не просто случайно реагируют на стимулы, а осознанно анализируют последовательность сигналов.
Раньше считалось, что абстрактное восприятие ритма требует сложного мозга и связано с вокальным обучением — как у людей, певчих птиц или человекообразных обезьян. Способность чувствовать ритм ассоциировалась с развитыми когнитивными функциями и обширными нейронными сетями. Но открытие у шмелей, чей мозг по размеру сопоставим с кунжутным семечком, полностью меняет эту картину. Оно показывает, что способность к анализу ритмов может возникать из базовых потребностей — например, для навигации в пространстве. Во время полёта шмель постоянно обрабатывает оптический поток: мелькание света и тени, смену визуальных ориентиров. Возможно, именно эта необходимость быстро анализировать динамичную среду и выработала у насекомых способность улавливать ритмические паттерны.
Подобные результаты действительно приятно удивляют, однако можно ли делать выводы сейчас, и называть шмелей самыми «умными» насекомыми? Однозначно нет, из‑за малого количества ориентировочных фактов и спорных нюансов, так как, например, муравьи демонстрируют сложные формы коллективного поведения в разных сферах, а не только для выживания в течение одного сезона, как у шмелей.