Head Butts & Waggle Dances: Hvordan Honningbier Træffer Beslutninger

{h1}

Honningbier bestemmer sig for et nyt hjem ved at skubbe hinanden og undertrykke støtten til visse potentielle redepladser, ligesom den menneskelige hjerne træffer beslutninger.

Honningbier vælger nye redepladser ved i det væsentlige at skubbe hinanden til enighed, viser en ny undersøgelse.

Når spejder finder et nyt potentielt hjem, laver de en waggeldans for at udsende til andre spejder, hvor redenen er, og hvor passende det er for sværmen. Næsten med den mest støtte til sidst bliver sværmens nye hjem.

Men ny forskning viser et andet kompleksitetslag til beslutningsprocessen: Bierne leverer "stop signaler" via hovedstumper til spejdere, der favoriserer et andet websted. Med nok hovedskud vil en scout bi stoppe sin dans og reducere den tilsyneladende støtte til det pågældende nest.

Denne proces med excitation (waggle dances) og hæmning (hovedstumper) i biværmen paralleliserer, hvordan en kompleks hjerne træffer beslutninger ved hjælp af neuroner, siger forskerne.

"Andre undersøgelser har antydet, at der kunne være et nært forhold mellem kollektiv beslutningstagning i bier og hjerne," siger Iain Couzin, en evolutionær biolog ved Princeton University, som ikke var involveret i undersøgelsen. "Men denne undersøgelse tager det til et nyt niveau ved at vise, at en grundlæggende proces, der er meget vigtig i menneskelig beslutningstagning, er lige så vigtig for beslutningstagningen om honningbi."

Hovedstødende honningbier

Når honningbier vokser deres bikube, forlader flere tusind arbejdere redenet med deres moderdronning for at etablere en ny koloni. Et par hundrede af de ældste, mest erfarne bier, kaldet spejder, flyver ud for at finde den nye rede.

"De kører så en popularitetskonkurrence med et danseparti," siger Thomas Seeley, biolog ved Cornell University og leder forfatter af den nye undersøgelse. Når en spejder finder en potentiel redeplads, annoncerer den stedet med en waggle-dans, hvilket peger andre spejder på nestens placering. Bierne justerer omhyggeligt, hvor længe de danse baseret på kvaliteten af ​​webstedet. "Vi troede, det var bare et løb at se, hvilken gruppe scoutbier der kunne tiltrække et tærskelantal bier," fortæller Seeley til WordsSideKick.com. [Bier form bedre demokrati]

Men i 2009 lærte Seeley at der kunne være mere til historien. Han opdagede, at en bi kunne producere et stopdanssignal ved at sætte hovedet mod en danser og lave en blød biplyd med en flyvemuskel. En ophobning af disse hovedstumper vil i sidste ende få biet til at stoppe med at danse. Seeley observerede, at kolonien brugte disse stopsignaler til at reducere antallet af bier rekrutteret til foder fra en farefuld fødevarekilde, men han spekulerede på, om bierne også brugte hovedstumpene under redenen på reden.

For at finde ud af, tog Seeley og hans kolleger honningbenssværer til Appledore Island i Maine, en træløs ø uden naturlige redepladser og observerede, hvordan bierne valgte blandt forskernes menneskeskabte reden. Til hvert forsøg placerede de to identiske redenkasser på lige afstande fra en sværm. Når en spejder ville undersøge en rede, malte forskerne en lyserød eller gul prik på biet - det gjorde det muligt for dem hurtigt at antage, hvilken nest scouten reklamede for ved sværmen.

Forskerne malede en lyserød eller gul prik på bierne for at identificere, hvilken reden de var ved at rote for tilbage ved sværmen.

Forskerne malede en lyserød eller gul prik på bierne for at identificere, hvilken reden de var ved at rote for tilbage ved sværmen.

Kredit: Billedgodtgørelse af Thomas D. Seeley

De så, at efter at have danset et stykke tid, ville en spejderbue tage en pause for at gå rundt om sværmen. Hun ville så levere et stop signal til en anden dansende bi, men kun hvis den bi havde tjekket ud modsat reden. "Det viser sig, at de er ret diskriminerende," sagde Seeley. "Det er ret sofistikeret."

Bierne valgte kollektivt en redeplads, da en af ​​rederne akkumulerede 50 til 100 dansere, så hovedstødningen kunne hjælpe med at bestemme hvilket sted der var nok waggling support. Derefter ændrede spejderne deres stop-signal taktik og begyndte at hovedstødte enhver bi, der stadig dansede, fordi sværmen allerede havde nået enighed.

Med en computer model lærte forskerne, at denne diskriminerende hæmning er afgørende for bi beslutningstagning. Uden signalerne vil bierne sandsynligvis nå et dødvande, når de udgøres af lige så velegnede reden.

Forstå hjernen

Couzin er nysgerrig efter at se, om der findes en lignende hæmmningsmekanisme hos andre dyr, der lever i grupper, såsom flocking fugle og skolefisk. "Og jeg synes, det ville være meget interessant at kigge efter det i andre sociale insekter", som myrer, sagde Couzin.

Et kritisk aspekt i vores evne til at træffe valg er neural hæmning, hvor neuroner aktivt undertrykker andre neurons aktivitet, ligesom hvordan honningbierne bruger deres stop signaler. Couzin mener, at yderligere forskning i beslutninger om social insekter kan hjælpe os til bedre at forstå vores egne beslutningsprocesser.

I modsætning til den menneskelige hjerne er en af ​​de smukke ting om at se på sociale insekter, at du virkelig kan se de enkelte komponenter og virkelig bestemme de involverede mekanismer, "sagde Couzin.

Undersøgelsen blev udgivet online den 8. december ved tidsskriftet Science.

Følg WordsSideKick.com for det seneste inden for videnskabsnyheder og opdagelser på Twitter @wordssidekick og på Facebook.


Video Supplement: Brutal Headbutt Compilation.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com