Учёные ранее полагали, что способность к построению мысленных карт имеется разве что у млекопитающих. Птицы и насекомые, такие как бабочки и пчёлы, ориентируются по Солнцу и используют его в качестве компаса, а потому, как предполагалось, не создают карт в своей голове. Теперь же команда исследователей доказала, что биологи могут быть неправы в своих убеждениях: пчёлы также не всегда ориентируются по Солнцу и строят "ментальную карту" у себя в голове.
"Сюрпризом для нас, как и для всех, кто знаком с нашим исследованием, стало то, что столь крошечный мозг способен сформировать богатую память для построения когнитивной карты местности", — говорит соавтор работы Рандольф Менцель (Randolf Menzel), нейробиолог в Свободном университете Берлина.
Так называемая когнитивная карта у пчёл состоит из заученных ландшафтных "снимков", по которым насекомые ищут путь к себе обратно в улей. У млекопитающих формирование схемы местности происходит в гиппокампе головного мозга. Люди используют такие карты на ежедневной основе: даже находясь в здании без окон, они способны относительно точно указать, в каком направлении находится их дом. Менцель и его коллеги утверждают, что пчёлы проявляют аналогичные способности, хоть их умения и не столь сильно развиты, как у человека.
В рамках эксперимента биологи попытались "расстроить" солнечный компас пчёл, чтобы проверить, так ли он им нужен. Насекомым "выключили" их внутренние биологические часы путём введения в спячку через общую анестезию. После того, как испытуемые существа проснулись, исследователи отследили их путь от места, откуда они вылетели, до улья. Путь длиной в несколько сотен метров фиксировался при помощи гармонических радаров и маячков, прикреплённых к телам пчёл.
Изначально после освобождения пчёлы полетели в неверном направлении, поскольку полагали, что сейчас всё ещё утро, как было до того, как они заснули. Однако спустя короткое время, они осознали, что летят не туда, куда нужно, и стали игнорировать солнце, как ориентир. В итоге пчёлы добрались до своего улья.
Учёные, не принимавшие участия в исследовании Менцеля, говорят, что опровержение теории солнечной ориентации у пчёл является важным шагом в биологии. Но результаты эксперимента, описанные в статье журнала PNAS, по-прежнему не доказывают на 100% гипотезу о том, что пчёлы также умеют строить мысленные карты местности.
Менцель надеется доказать в ближайшее время, что карты у пчёл в голове всё-таки есть, но они не хранят мельчайшие детали, а строят грубую схему местности.
Для дальнейшего исследования когнитивных способностей пчёл учёные планируют поместить их в лабиринт в своей лаборатории и считать их нейронные сигналы. Так можно будет узнать больше о том, как эти насекомые ориентируются на местности.
Также по теме:
У шмелей обнаружена способность ориентироваться по электрическим сигналам
Биологи вновь заговорили об ориентации на местности у бабочек-монархов
Впервые доказано существование навигационных нейронов у человека
Зоологи выяснили, как почтовые голуби ориентируются в пространстве
Молодь лососевых прокладывает маршруты миграции по "магнитным картам"
