Солнце едва поднялось над линией горизонта. Первые лучи дня медленно разливаются по небу. Этот пейзаж, озаряющий душу человека, для миллионов видов живых существ в природе является не просто красотой, а жизненно важным ориентиром. Вот одно из этих существ, взмахнув своими крошечными крыльями, взлетает и с самого первого полета без малейших колебаний знает, куда направляться. В его распоряжении нет ни компаса, ни часов, ни карты, ни сложного навигационного оборудования. Но оно никогда не сбивается с намеченного курса. Оно летит на протяжении километров сквозь темные леса и бескрайние равнины и в итоге находит именно тот цветок, которого стремилось достичь.


Это существо, действующее подобно высокотехнологичному дрону, на самом деле — крошечная медоносная пчела.


Ученые долгие годы пытались понять систему навигации медоносных пчел. В XX веке важной вехой стали работы Карла вон Фриша. Выяснилось, что в своем знаменитом внутриульевом «виляющем танце» они передают информацию другим пчелам, корректируя направление к цели относительно солнца. Направление танца указывало на направление к цели, продолжительность вибрации — на расстояние, а угол танца — на разницу углов по отношению к солнцу.


Что действительно вызывает удивление, так это следующий момент: солнце не стоит на одном месте — оно постоянно движется. Как же существо с мозгом размером с булавочную головку компенсирует это движение солнца? Ответ на этот вопрос раскрывает одну из их выдающихся способностей: пчелы связывают движение солнца в течение дня со своими внутренними часами и каждый час заново рассчитывают углы наклона солнечных лучей. То есть информацию о направлении, полученную утром, они могут безошибочно использовать и в полдень. Это не просто стереотип поведения, а сложный навигационный процесс, включающий в себя биологический ритм, память и астрономические расчеты.

 

 

На протяжении долгих лет считалось, что пчелы корректируют свой солнечный компас с помощью одних-единственных внутренних часов. Однако новое исследование, проведенное в 2020-х годах, повергло научное сообщество в шок. Исследователи подвергли правые и левые усики (антенны) медоносных пчел воздействию различных световых циклов, тем самым задав этим антеннам разное «время». Результат оказался поразительным: когда правый усик показывал «утреннее время», а левый — «послеполуденное» , навигационная система пчел полностью дала сбой. Благодаря этому эксперименту было установлено, что пчелы ориентируются с помощью двух независимых часов: центральных часов в головном мозге и вспомогательных часов в усиках. Временной механизм в усиках обеспечивает вторичную верификацию временных параметров мозга, сводя к минимуму ошибки навигации.


Мозг пчелы размером с песчинку — это всего лишь крошечная нейронная сеть, состоящая примерно из 1 миллиона нейронов; однако работает он как навигационный компьютер. Он одновременно объединяет в едином синхронном расчете множество таких факторов, как положение солнца, время суток, настройки часов в усиках, направление к цели в памяти, поправка на ветер, паттерны поляризованного света и рельеф местности. С учетом всего этого становится понятнее, насколько удивительной системой является согласованная работа этих двух часов. Малейшее рассогласование привело бы к тому, что пчела полностью потеряла бы ориентиры, легко заблудилась и погибла, так и не добравшись до улья.


Эта система навигации, которую пытаются имитировать даже в современных алгоритмах искусственного интеллекта, собирает данные, обрабатывает их, корректирует угол солнца, синхронизирует часы в усиках, интерпретирует оптический поток во время полета и прокладывает безупречный маршрут к конечной цели. Чтобы выполнять все эти операции, пчела не проходит никакого обучения, не ходит в школу и не открывает это путем проб и ошибок. Все необходимое оборудование и знания уже готовы в теле пчелы, как только она открывает глаза в этом мире.


Навигационная система пчелы определяется многими биологами как «сложное целое, состоящее из взаимозависимых компонентов». Эта система обретает смысл только тогда, когда она функционирует полноценно, гармонично и непрерывно. Отсутствие даже одной детали делает всю систему неработоспособной. Здравомыслящий и совестливый человек признает, что такая многослойная и сложная система не оставляет места случайности и не может быть результатом хаотичного накопления бессознательных процессов.


Летит ли пчела среди гор, в гуще лесов или над бескрайними равнинами — она никогда не теряет дорогу. Она читает землю как карту, использует солнце как компас и рассчитывает ход времени внутри себя, подобно безошибочно работающим часам. Обладаемая ею комплексная, высокоточная и совершенная навигационная система, как и каждая деталь в её теле, подобна шедевру инженерии, спроектированному особым образом; она является очевидным проявлением высшего разума, бесконечного знания и уникального могущества, властвующих над всем миром сущего. Этот разум, знание и сила принадлежат Аллаху — Господу миров. Как сообщает Аллах в Коране, пчелы действуют по Его божественному внушению (вдохновению):


«Твой Господь внушил пчеле: "Воздвигай жилища в горах, на деревьях и в строениях. А потом питайся всевозможными плодами и следуй по путям твоего Господа, которые доступны тебе". Из брюшков пчел исходит питье разных цветов, которое приносит людям исцеление. Воистину, в этом — знамение для людей размышляющих». 

(Сура Ан-Нахль (Пчелы), аяты 68-69)


Список литературы:
Beer, K. (2024). “Ingeborg Beling and the time memory in honeybees.” Journal / Springer (review on time memory and circadian clocks in honeybees).
https://link.springer.com/article/10.1007/s00359-024-01691-9
R. Menzel (2023). “Navigation and dance communication in honeybees.” Journal of Comparative Physiology A.
https://www.bcp.fu-berlin.de/en/biologie/arbeitsgruppen/neurobiologie/ag_menzel/publications/Menzel-2023-Journal_of_Comparative_Physiology_A.pdf
Bloch, G. (2017). “Time is honey: circadian clocks of bees and flowers and how their interactions may influence ecological communities.” Philosophical Transactions B (review).
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC5647282/
Guerra, P. A., et al. (2012). “Discordant timing between antennae disrupts sun compass orientation in monarch butterflies