News image News image News image News image News image News image News image News image


Как понял, муравей?
Энтомология - Насекомые и человек

Симпатичная кандидат наук Софья Пантелеева показывает мне, как поворачивать налево. Софья — биолог из Новосибирска. Она расставляет в стороны руки, растопыривает пальцы. «Да, тут еще нужно характерное движение нижней челюстью и усами пошевелить… кажется», — смеется Пантелеева, показывая, как правильно говорить по-муравьиному.

То, что некоторые виды муравьев умеют говорить на языке жестов, ученые поняли давно. И даже выявили несколько «муравьиных знаков», но так до конца и не поняли, что же они означают. Язык пчел расшифровать удалось: несколько простых геометрических фигур, которые они описывают над ульем, — вот и весь лексикон. А вот наблюдения за муравьями ничего не дали: уж слишком сложный у насекомых «речевой аппарат» — шесть ножек, усы, челюсти. Жестов слишком много, а догадаться, что они значат, просто невозможно. Поэтому новосибирские ученые решили заставить муравьев говорить на заданную тему. Так выяснилось, что у насекомых есть своя система счета, они могут передавать почти неограниченное количество сообщений, сжимать их, придумывать новые слова и объяснять абстрактные понятия. Скоро, говорят исследователи, можно будет составить первый в мире человеческо-муравьиный разговорник. Ведь наш образ мыслей очень похож, говорят они.

«Слушайте, ребята, но только внимательно! Пока вы тут бездельничали, я нашел еду, но лежит она далеко. Искать ее нужно так — сначала бегите вон по той дороге, затем по кругу, до десятой веточки. Отсчитаете от нее по часовой стрелке две палочки, и еда ваша», — примерно такой разговор впервые удалось расшифровать российским ученым. Обыкновенных рыжих муравьев-разведчиков в новосибирском Институте систематики и экологии животных (ИСиЭЖ) РАН называют гордо — «приматами мира насекомых». Правда, при ближайшем (с увеличительным стеклом) рассмотрении они выглядят как-то несерьезно. Ну просто какая-то сценка из жизни оптово-розничного рынка — перед группой из трех-четырех муравьев стоит один, энергично размахивает лапками и сердито шевелит усами. Разобраться в таком хаотическом наборе движений действительно невозможно. «Это как если бы мы с вами, наблюдая чайную церемонию у японцев, попытались составить русско-японский словарь, — говорит ведущий научный сотрудник ИСиЭЖ Жанна Резникова. — Наш подход состоит в другом — мы просим их передать какое-то количество информации и по тому, какой длины сообщение они передают и какой сложности оно, оцениваем богатство языка».

Из 10000 видов муравьев язык есть лишь у немногих, в том числе у наших рыжих муравьев, которые заселили всю лесную зону. Они живут огромными семьями, ищут добычу в радиусе сотен метров, путешествуют в разветвленные кроны деревьев, поэтому им нужна очень сложная система передачи абстрактной информации. Впрочем, не у всех рыжих муравьев язык находится «в активе». Активно «говорят» только 10% умников-разведчиков, которые разыскивают добычу и потом сообщают о ее местонахождении всем остальным, а остальные — лишь все понимают, но сказать не могут.

Еще в середине XX века нобелевский лауреат Карл фон Фриш доказал, что когда пчела-разведчица, найдя какое-то богатое место, возвращается и описывает на сотах что-то вроде восьмерок, она тем самым сообщает остальным пчелам, куда нужно лететь за пищей. Однако если пчела может лететь к цветку по прямой, то муравью, чтобы найти заданное место, приходится пробираться по полосе препятствий с ограниченным обзором. Поэтому они обладают более сложным языком, чем пчелы. У прочих насекомых языка вообще нет, они используют только простейшие сигналы.

Профессор Рандольф Менцель из Свободного Берлинского университета признает, что кроме наших ученых никому не удалось так близко подойти к расшифровке языка муравьев: «Теперь понятно, что можно пусть и не расшифровать, но охарактеризовать язык муравьев с помощью косвенных методов, например, заставлять их сообщать друг другу информацию».

Заставляли так — запускали голодного муравья-разведчика в лабиринт, в котором его ждала еда (см. график). Когда он возвращался, чтобы передать радостную весть сородичам, ученые вооружались секундомерами, чтобы измерять длину «разговора» муравьев. Теперь осталось только взять видеокамеру и составить каталог жестов, соответствующих каждой ситуации.

«Перед этими опытами мы ставили их в очень жесткие, не муравьиные условия — заставляли голодать по три дня. Все это для того, чтобы потом они не болтали между собой попусту и не лентяйничали, ведь в этом они очень похожи на людей», — рассказывает Жанна Резникова.

Сначала оказалось, что время передачи сообщения (которое, видимо, похоже на такое: «Ребята, жратва на палочке номер пять!») было пропорционально самому номеру веточки. То есть чем больше число, тем больше требовалось времени для объяснений непонятливым соплеменникам — наверное, он описывал каждую ветку в отдельности. Но когда через некоторое время ученые повторили эксперимент, то обнаружили, что муравьи поумнели — они способны вводить в свой лексикон абстрактные понятия.

Со второго раза разведчики сообщали о номере ветки с кормушкой быстрее, чем в первом эксперименте. Время передачи было тем меньше, чем ближе ветка с кормушкой находилась к так называемой «особой» ветке — точке отсчета, которую разведчики непонятным образом для себя отмечали. Информация об этой ветке и есть то самое абстрактное понятие. Лабиринт после каждого эксперимента меняли на точно такой же, но новый, чтобы наверняка избежать «меток» пахучим следом. Но разведчики все же как-то запоминали, как найти «особые» ветки за минимальный срок, и даже доступно объясняли это сородичам. После того как другие муравьи по рассказам разведчика находят «особую» ветку, им остается лишь отсчитать от нее от одного до пяти — ведь «шпион» передает данные именно в виде нехитрой математической строчки: Х = У + Z. Здесь X — место, где спрятана еда, У — «особая» ветка, а Z — расстояние от нее до клада.

Прогресс выглядит просто ошеломляюще. На первом этапе для передачи сообщения — «кормушка на одиннадцатой ветке» — муравьи затрачивали 70–82 сек., а на передачу сообщения о кормушке на первой ветке — 8–12 сек. Но во втором опыте крик муравья-разведчика — «все к одиннадцатой» — длился уже от 5 до 15 сек. Все это ровно потому, уверены специалисты, что огромные ассоциативные центры в коре головного мозга муравьев аналогичны нашим. «Основные элементы сложного языка у муравьев, по-видимому, являются врожденными», — утверждают Жанна Резникова и соавтор исследования Борис Рябко. Но на практике разные члены семьи по-разному этим языком пользуются. Богатым лексиконом владеют лишь разведчики, а всем остальным, для того чтобы не умереть от голода, достаточно знать несколько понятий. Например, понятие «выходите из гнезда, мы нашли еду», — несколько виляний из стороны в сторону, судорожных пробежек и толчков головой по ближайшему муравью.

Быть может, наши ученые смогут на муравьях повторить опыты датских специалистов, которые в начале 90-х создали первую искусственную пчелу. Она передавала запрограммированные сигналы в улей — и пчелы-сборщицы, повинуясь ее приказам, летели к нужному месту.

Но робот-муравей, управляющий настоящими насекомыми, новосибирским исследователям кажется всего лишь забавной игрушкой. «Самое важное, что мы доказали гибкость коммуникационной системы муравьев. Наш метод основан на идеях теории информации и в будущем позволит исследовать коммуникацию во всей живой природе», — говорит Резникова. До сих пор не доказано, что проявляющие чудеса лингвистических способностей обезьяны, дельфины и попугаи могут гибко изменять свои сигналы и вводить новые слова. Новый метод, утверждает специалист, поможет понять многих «говорящих» животных.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Насекомые и человек:

Самые-самые насекомые. Клещи

Самые крупные клещи Иксодовые клещи ; Клещи - это мелкие паразитические паукообразные, часто живущие на коже теплокровных животных. Самые крупные кл...

Или летать, или бегать

Или летать, или бегать: ограничения степеней свободы морфологических преобразований на примере жалящих перепончатокрылых Е. Б. Федосеева из Зоологического музея МГУ исследовала мо...

Самые-самые насекомые. Продолжительность жизни и размно

Самая короткая жизнь Настоящие поденки ; Настоящие поденки (семейство Ephemmeroidae) проводят 2-3 года в стадии личинки на дне озер и ре...

Полевая энциклопедия:

Полевая экспедиция и ее выгода

News image

Если вы ходите в пешие, водные или горные походы, может быть вас заинтересует наше предложение. В путешествии всегда есть вероятность вс...

Полевое оборудование. Емкости

News image

В экспедиционной работе и на экскурсиях вам понадобятся ёмкости для переноски живых насекомых (гусениц, личинок, жуков). Гусениц можно докормить и вы...

ПОЛЕВАЯ ЭКСПЕДИЦИЯ. Востребованные виды насекомых. Обор

News image

Жуки-скакуныОбитатели южных широт, любят пески и солончаки, пляжи. Англичане называют их жуки-тигры за белые полоски и пятна на спинке и хи...

Необычные насекомые:

Цинтия, айлантовый шелкопряд (Philosamia cynthia)

Такую бабочку, обычную в большом американском городе, не встретишь среди нетронутой природы, в лесу или на лугу. Зовется она цинтия, ай...

Малазийский цветковый богомол (Hymenopus coronatus)

Малазийский цветковый богомол - очень редкое насекомое! Окрас этих богомолов бывает разнообразных окрасов: от розового до желтого к белому. Это по...

Шпорниковая совка (Chariclea delphinii)

Шпорниковая совка. Длина переднего крыла 14-15 мм. Передние крылья смешанных оттенков - светлого темно-фиолетового с розовым и покрыты волнистыми и ко...

ТЛЯ КРОВЯНАЯ (Eriosoma lanigerum)

ТЛЯ КРОВЯНАЯ (Eriosoma lanigerum) Эта тля выделяет густой шерстевидный покров из восковых нитей, скрывающий ее красноватое тело. Если такую тлю ра...

МУРАВЕЙ САДОВЫЙ ЧЁРНЫЙ (Lasius niger)

МУРАВЕЙ САДОВЫЙ ЧЁРНЫЙ (Lasius niger) массовый лёт этого муравья происходит всюду в начале осени. Это самый многочисленный муравей в средней по...


Copyright © 2018 Занимательная энтомология