Живые часы - Уорд Ритчи (читать книгу онлайн бесплатно без .TXT) 📗
А потом началась вторая мировая война. И эта тема была на долгое время отложена. Как оказалось — к лучшему. Когда много лет спустя Фриш вернулся к этому эксперименту, самолеты уже регулярно летали из Парижа в Нью-Йорк и исходная схема эксперимента могла быть улучшена. Но прежде необходимо было провести опыт, который помог бы ответить на вопрос, действительно ли пчелы вносят поправку на перемещение солнца по небосводу.
План Фриша был очень прост. Обучить группу пчел (меченных цветным шеллаком) посещать пахнущую анисовым маслом кормушку к западу от улья. Затем перенести пчел в закрытом улье на другое место и поставить вокруг него четыре одинаковые кормушки — на западе, севере, востоке и юге. У каждой кормушки будет находиться наблюдатель, который должен учитывать появляющихся пчел и уничтожать их (чтобы исключить возможность передачи информации).
Для своего первого «эксперимента с перемещением улья» Фриш избрал местечко Бруннвинкль. Там за несколько дней он обучил меченых пчел находить кормушку, стоящую в двухстах метрах к западу от улья. Путь пчел пролегал между домами, через лес и над заливом.
Затем сентябрьским утром 1949 года (до начала летного времени пчел) он перенес улей на большое ровное поле, находившееся примерно в пяти километрах от Бруннвинкля. Пчелы на этом поле прежде никогда не бывали. С четырех сторон, строго по компасу были установлены четыре кормушки, каждая на расстоянии двухсот метров от наблюдательного улья. Когда наблюдатели устроились на своих местах у кормушек, Фриш дал сигнал открыть улей. Было 8.25 утра.
Сам он находился у западной кормушки, сидя па легком складном стуле. Первая пчела появилась через 20 минут после того, как открыли улей. По его собственному признанию, он с удивлением увидел, как за ней стали прилетать другие пчелы. К концу первого часа появилось 10 пчел, к концу второго — 8, а в течение третьего, последнего часа — всего 2 пчелы. Таким образом, западную кормушку, то есть ту, к которой они были приучены в Бруннвинкле, посетило 20 пчел.
Что же увидели другие наблюдатели?
Рис. 35. Наблюдательный улей Карла Фриша.
Крышка с правой стороны улья снята, чтобы можно было видеть его внутреннюю часть. На передней поверхности улья показан леток.
У северной кормушки побывала всего 1 пчела, у восточной — тоже 1, а у южной — 5 пчел. Таким образом, из 27 зарегистрированных пчел 20 прилетели к западной кормушке. Несколько озадачивали те 5 пчел, которые прилетели к южной кормушке, но Фриш подозревал, что в этом повинен легкий южный ветер, возможно донесший до улья запах анисового масла. Результаты эксперимента привели к совершенно однозначному выводу: полеты пчел направляются солнцем; пчелы несомненно вносят поправку на его перемещение, поскольку во время их последних тренировочных полетов к кормушкам около Бруннвинкля солнце находилось на западе, а наутро в открытом поле — на юго-востоке.
Другую группу пчел Фриш подверг более серьезному испытанию: они обучались в совершенно незнакомой для них местности под Мюнхеном всего один день. Открыли улей незадолго до полудня, а к середине второй половины дня пчелы уже находили кормушку, расположенную на расстоянии ста восьмидесяти метров на северо-запад. В 8 часов вечера улей закрыли — к этому времени пчелы успели потренироваться всего около четырех часов.
Рис. 36. Эксперимент с перемещением улья. Наблюдательный улей ставили в двух разных точках на расстоянии 22 километров друг от друга. 29 июня 1952 года (слева) кормушка (К) была поставлена в 180 м к северо-западу от наблюдательного улья (Ну). 30 июня 1952 года (справа) четыре кормушки (К1, К2, К3, К4) были размещены в 180 м от улья. У K1 появилось 15 пчел, у К2 — 2, у К3 — 0 и у К4 — 2 пчелы.
На следующее утро до вылета пчел он перевез улей еще за двадцать километров, в места с совершенно иным пейзажем. Теперь вместо леса с густым травяным покровом на восток от улья простиралось большое озеро, вокруг было пустынно и неприветливо. Кормушки были размещены следующим образом: одна на северо-запад от улья (направление, в котором дрессировали пчел накануне), а три другие в трех равноотстоящих по компасу точках. Чтобы еще больше запутать пчел, он повернул улей под прямым углом к положению, в котором тот был во время дрессировки пчел.
Смогут ли пчелы после одного-единственного дня обучения правильно выбрать направление полета в другом месте и в другое время дня? Не все пчелы справились с этим заданием. Из 30 меченых пчел, обучавшихся накануне, 11 не смогли найти ни одной кормушки за трехчасовой период (с 7.15 до 11.15 утра).
Однако из 19 особей, нашедших за это время кормушки, 15 сразу же полетели в правильном северо-западном направлении, 2 уклонились на 90° вправо, 2 — на 90° влево, и ни одна не улетела в противоположном направлении.
Итак, приходит к выводу Фриш, нет сомнения, что пчелы находят нужное им направление по положению солнца, учитывая его перемещение в течение дня. Солнце является для них настоящим компасом.
И снова возникает вопрос, ориентируются ли пчелы во времени с помощью внутренних часов или под влиянием каких-то внешних факторов?
Фриш, безусловно, не мог не учитывать влияния таких факторов, как атмосферное электричество и космические лучи, но в процессе тщательных экспериментов отмел эти факторы один за другим.
Если поиски некой внешней силы как фактора, задающего время, окажутся безрезультатными, то надо искать какие-то внутренние ритмы в самом организме пчел.
А не следует ли подумать о суточном ритме чувства голода? Пчелы обучаются чрезвычайно быстро, а заучивая, например, что цветки гречихи выделяют нектар только по утрам, они очень скоро именно в это время начинают испытывать голод. Логично предположить, что голод и заставляет их направляться на поля гречихи?
Однако Фриш и его сотрудники считают такое объяснение маловероятным. Прежде всего, пчелы-сборщицы не питаются непосредственно нектаром. Они просто собирают его в так называемый зобик, который представляет собой расширение пищевода, и, вернувшись в улей, передают другим пчелам, и те уже превращают его в мед. И вообще пчелы питаются медом, а не нектаром. Причем поглощать мед из своего зобика они могут когда угодно, но только не во время сбора нектара. Наконец, пчелы едят и пыльцу, которая составляет белковую часть их пищи, а наличие пыльцы на растениях никак не связано по времени с выделением нектара.
И все же, несмотря на маловероятность такого предположения, Фришу не хотелось отвергать мысль о роли голода без проверки. Результаты проведенного эксперимента показали, что чувство времени у пчел не зависит от суточного ритма чувства голода.
Рис. 37. Камера, которой пользовался Макс Реннер для обучения пчел (в Париже) и проведения опыта (в Нью-Йорке). Оборудование камеры состояло нз ламп для освещения (а), второго прозрачного потолка (б), геометрических фигур (в), улья (г), термометра и реле (д), электронагревателя (е), корытца с пыльцой (ж), регулятора влажности (з), лоточка с водой (и), кормежного столика (к). Реннер находился около кормежного столика.
Поскольку проводившиеся до сих пор исследования внутренних и внешних факторов дали только отрицательные результаты, пришло время провести более общий эксперимент. И Фриш обратился к тому опыту, который был когда-то сорван из-за морской болезни его студентки, тем более что к 1955 году трансатлантические перелеты стали обычным делом.
Цель опыта оставалась прежней — выяснить, сохранится ли старое «расписание» у пчел, обученных вылетать за пищей по европейскому времени, после перевозки их в США. Макс Реннер, один из сотрудников Фриша, взял на себя выполнение программы эксперимента, а Фриш провел всю необходимую подготовку.
