Мед и цветовое зрение медоносной пчелы

Еще недавно считалось, что насекомые хотя и имеют цветовое зрение, но оно настолько несовершенно, что даже «высокоодаренный» представитель насекомых — медоносная пчела — способен различать в солнечном спектре всего четыре цвета или области: 1) оранжево-желто-зеленую, 2) сине-зеленую, 3) сине-фиолетовую и 4) ультрафиолетовую. В пределах каждой из этих областей цвета выглядят для пчелы будто бы одинаково. Однако при этом возникал вопрос: как пчелы находят издалека, например, желтые венчики непахучих растений на фоне зеленых листьев, если они не способны отличать желтый цвет от зеленого? Ведь на желтых цветках пчелы встречаются постоянно.

Если посмотреть шире, то возникал и другой вопрос большой принципиальной важности: на кого, на чей глаз «рассчитано» природой такое поразительное разнообразие окраски цветков, если это разнообразие недоступно восприятию их опылителей — насекомых? Или оно возникло по иным причинам, и не имеет приспособительного значения? Не все же окраски адаптивны. Например, едва ли разумно искать приспособительное значение алого цвета крови. (Да и способность пчел различать цвета, наверняка влияет и на мед, который этими пчелами создается. И к слову мед на сайте https://sviymed.com является максимально качественным и полезным, но вернемся к нашей статье).

Чтобы ответить на возникшие вопросы, давайте внимательно проанализируем опыты, результаты которых дали основание говорить о неспособности пчел различать близкие цвета, такие, как желтый и зеленый, а также познакомимся с новейшими сведениями о зрении пчел и отражении света цветками растений.

Впервые в 1914 году доказал существование цветового зрения у пчел и вообще у насекомых теперь всемирно известный биолог Карл Фриш. Обычно считают, что для того, чтобы говорить о цветовом зрении животного, надо убедиться в его способности отличать так называемые хроматические цвета от ахроматических, или серых. Так поступил и К. Фриш. Ему удалось «научить» пчел (на основе условного пищевого рефлекса) находить синюю бумагу среди набора образцов серой бумаги от самой светлой до черной. Пчелы искали приманку только на синем образце и не интересовались серыми. Это и доказало существование у пчел цветового зрения. Если бы пчелы не различали цвета, то среди набора серых образцов обязательно нашелся бы один, равносветлый синему, и пчелы путали бы их — подлетали бы к ним одинаково часто. Для цветнослепого глаза все цвета отличаются только одним признаком — светлотой.

Но на этом результате ученые не остановились. К. Фриша и главным образом его последователей интересовала способность пчел различать близкие цвета. Для этого пчел сначала приучали находить, например, желтый образец среди серых, а затем предлагали им узнать тот же листок бумаги среди набора образцов разных цветов: оранжевого, зеленого, синего и других. Результат: пчелы путали желтый с зеленым и оранжевым, а синий (в других опытах) смешивали с фиолетовым. Отсюда и был сделан вывод, с которого мы начали рассказ о неспособности пчел различать такие цвета, как желтый и зеленый.

Последующее углубленное изучение цветового зрения пчел по их поведению

Заключение о примитивности цветового зрения пчел, о том, что они не различают зеленый, желтый и оранжевый цвета или синий и фиолетовый, до сих пор фигурирует в некоторых руководствах по физиологии насекомых и книгах по пчеловодству. Однако действительно ли оно вытекает из разобранных выше опытов? Ведь у пчел, приученных находить желтый среди серого, не было условного рефлекса на отличие желтого от каждого другого цвета, кроме серого! Вполне естественно, что среди незнакомого пчелам набора образцов нашлись такие, которые по характеру возбуждения глаза оказались ближе к желтому, чем к серому, а другие — ближе к серому, чем к желтому. Это и продемонстрировали своим поведением пчелы, признав, что к желтому цвету зеленый и оранжевый ближе, чем синий и фиолетовый. Как же узнать, могут ли пчелы различать близкие цвета?

Доказательство способности пчел различать близкие окраски

Чтобы убедиться в способности пчел отличать близкие цвета, например, желтый от оранжевого, следует выработать у них рефлекс на различение этих двух цветов. Для возникновения такого рефлекса требуется одновременное присутствие обоих цветов, взятых обязательно в нескольких вариантах интенсивности. Обратим также внимание, что эта постановка опыта опирается на более строгое определение понятия цветового зрения, именно как способность различать цвета при любом соотношении их интенсивности.

Подобный опыт был осуществлен. На поворачивающемся вокруг своей оси столике под стеклом находилась испытательная, например, желтая, таблица, на которой лежал один оранжевый образец — квадратик из оранжевой бумаги. Столик часто поворачивали, оранжевый квадратик заменяли аналогичным, но другой светлоты, и помещали его в другое место таблицы.

По ходу опыта было видно, что с каждым прилетом пчелы увереннее находят приманку, не обследуя все чашечки, как в начале эксперимента.

В контроле, когда выкладывали новый, еще незнакомый пчелам оранжевый образец, а чашечку с приманкой ставили на один из желтых образцов или все чашечки убирали со столика, пчелы безошибочно опускались только на оранжевый образец. В аналогичных экспериментах было доказано, что пчелы отличают друг от друга зеленую, желтую и оранжевую пигментные бумаги.

Сведения о физической системе цветового зрения пчел

Итак, способность пчел различать окраски оказалась более совершенной, чем первоначально предполагалось. О том же свидетельствуют интересные опыты немецкого физика Карла Даумера. Сконструировав оптический прибор, в котором можно было одновременно предъявлять пчелам четыре различных монохроматических или смешанных излучения, он сделал много новых важных наблюдений. Так, пчелы различали отдельные монохроматические излучения в пределах каждой из четырех названных выше областей спектра. Но смесь трех далеких монохроматических цветов они не отличали от солнечного белого.

Именно смесь 55 процентов желтого (588 миллимикрон) + 30 процентов сине-фиолетового (440 миллимикрон) — 15 процентов ультрафиолетового (360 миллимикрон) оказалась для пчелиного глаза тождественной солнечному белому, а следующие три пары излучений оказались друг к другу дополнительными (до пчелиного белого) цветами.

Анализируя свои опыты К. Даумер пришел к мысли, что в основе сетчастого цветоразличающего механизма пчел должны существовать три независимых цветоприемника с различными кривыми спектральной чувствительности.

Автор: Г. Мазохин.