تستخدم سحلية الحمار الغريب ضوء الأشعة فوق البنفسجية لخداع النحل ليعتقد أنه يحتوي على طعام

إذا سبق لك مقارنة بيتزا مجمدة بالصورة الموجودة على الصندوق ، فأنت تعلم الشعور بالخداع من خلال المظهر الفاتح للشهية.

أظهرنا في دراستنا الأخيرة أن الحيوانات – في هذه الحالة ، النحل – هي أيضًا عرضة للخداع لاتخاذ قرارات سيئة ، وهو ما يفسر الكثير حول كيفية استغلال الثغرات في الإدراك في الطبيعة.

عندما كان تشارلز داروين يختبر نظرية التطور قبل 150 عامًا ، نظر في التفاعل بين النباتات المزهرة والحيوانات التي تتغذى لجمع الرحيق.

وقد ساعد هذا في إثبات أن الأزهار لها تكيفات لتعزيز الوصول السهل إلى الملقحات ، مما يجعلها مفيدة للحيوان الذي يحصل على “مكافأة” طعام منها. في الوقت نفسه ، فهذا يعني أن النباتات يتم تلقيحها ويمكنها التكاثر.

إحدى المشاكل المحيرة هي أن بعض النباتات المزهرة التي تتكاثر عن طريق التلقيح غير مجزية – فالحيوان لا يحصل على رحيق من زيارة الزهرة. هذا صحيح بالنسبة لبعض بساتين الفاكهة ، ومع ذلك لا تزال هذه الأزهار تزورها الملقحات وتعيش جيدًا في الطبيعة.

هوية خاطئة

مع الاستفادة من الأدوات العلمية الحديثة مثل مقياس الطيف الضوئي الذي يقيس كمية الألوان والتصوير الرقمي بالأشعة فوق البنفسجية (UV) والنمذجة الحاسوبية لكيفية رؤية النحل للعالم ، شرع فريقنا الدولي في فهم كيف طورت بعض بساتين الفاكهة عروض الأزهار المبهرة.

كانت الأنواع التي اخترناها هي زهرة الأوركيد الشتوية (ديوريس بروماليس) ، مستوطنة في غرب أستراليا. يزهر هذا النبات الخادع وغير المجزي للطعام في نفس الوقت الذي تكافئ فيه نباتات البازلاء المحلية (ديفيسيا).

نتيجة لذلك ، مواطن Trichocolletes يبدو أن النحل يخلط بين السحلية والنباتات البقولية بشكل متكرر بما يكفي لتلقيح السحلية.

حددنا إشارات لون الزهرة من كلا النباتين ، وكشفنا عن المكون الرئيسي للمعلومات المرئية التي تلاحقها النحلة في منطقة الأشعة فوق البنفسجية ذات الطول الموجي القصير من الطيف.

كان هذا منطقيًا – بينما ترى رؤيتنا أطوال موجات الضوء الأزرق والأخضر والأحمر كالألوان الأساسية ، يمكن للنحل رؤية الأشعة فوق البنفسجية المنعكسة ولكن يفتقر إلى قناة لإدراك اللون الأحمر الأساسي.

باستخدام نماذج الكمبيوتر لإدراك الملقحات للنحل ، لاحظنا أنواع محاكاة السحلبية وأن أنواع نبات البازلاء المحلية تبدو متشابهة في اللون مع النحل.

وضع حاجب للأشعة فوق البنفسجية على الأزهار

لكن ما كان مفاجئًا هو أن زهور الأوركيد غير المجزية – التي تم تلقيحها بالخداع – لديها بالفعل إعلانات أكثر وضوحًا لرؤية النحل.

على سبيل المثال ، كانت بتلات الزهور الخارجية للشاشة الرئيسية أكبر بشكل ملحوظ على نباتات الأوركيد ، كما أنتجت إشارة لونية أقوى للأشعة فوق البنفسجية.

لفهم ما إذا كانت هذه الإشارات ذات صلة من الناحية البيولوجية ، أجرينا بعد ذلك تجارب ميدانية مع النباتات. استخدمنا محلولًا خاصًا للحماية من أشعة الشمس فوق البنفسجية لإزالة إشارات الأشعة فوق البنفسجية القوية في نصف أنواع الأوركيد ، بينما احتفظ النصف الآخر بمظهره الطبيعي.

عند الانتهاء من الموسم الميداني ، بعد عدة أشهر ، يمكننا قياس النباتات التي تم تلقيحها بنجاح أكبر بواسطة النحل ، وكشف أن إشارات الأشعة فوق البنفسجية القوية كان لها دور مهم في تعزيز التلقيح في بساتين الفاكهة.

النتيجة الثانية المثيرة للاهتمام للتجارب الميدانية كانت المسافة بين أزهار البازلاء وبساتين الفاكهة المقلدة عاملًا رئيسيًا في نجاح استراتيجية الخداع بساتين الفاكهة.

إذا كانت بساتين الفاكهة ذات الإشارات القوية للأشعة فوق البنفسجية على مقربة – متر أو مترين – من أزهار البازلاء المحلية المجزية ، كان الخداع أقل نجاحًا وتم تلقيح عدد قليل من أزهار الأوركيد. ومع ذلك ، إذا كانت بساتين الفاكهة الخادعة على بعد حوالي ثمانية أمتار من الأنواع النموذجية المجزية ، فقد أدى ذلك إلى تحقيق أعلى معدل نجاح في التلقيح.

لماذا يعمل الخداع

اتضح أن مسافة حوالي ثمانية أمتار مهمة بسبب الطريقة التي تعالج بها أدمغة النحل اللون. عندما يرى النحل زوجًا من الألوان على مقربة ، يمكنه تقييمها في نفس الوقت. هذا يؤدي إلى مطابقة ألوان دقيقة للغاية. تحدث عملية مماثلة في أدمغة البشر – علينا أيضًا أن نرى الألوان في نفس الوقت.

ومع ذلك ، فإن رؤية محفزات اللون مع فاصل زمني بينهما يعني أن الدماغ يجب أن يتذكر اللون الأول ، ويفحص اللون الثاني ، ويقوم بحساب عقلي حول ما إذا كانت العينتان متماثلتان بالفعل.

لا أدمغة النحل ولا أدمغتنا جيدة في مقارنات الألوان المتتالية. هذا هو السبب في أننا عندما نشتري الطلاء لوظيفة إصلاح ، نأخذ عينة للحصول على تطابق دقيق ، بدلاً من محاولة تذكر الشكل الذي اعتقدنا أن اللون يجب أن يبدو عليه.

تنجح الأزهار المخادعة من خلال استغلال هذه الفجوة الإدراكية في كيفية قيام العقول بترميز المعلومات عندما يحتاج النحل إلى الطيران عدة أمتار بحثًا عن المزيد من الطعام.

من خلال استخدام إستراتيجية “انظر إليّ” (بشكل أساسي ، إعلان أفضل من النباتات الأخرى) ، من الممكن البقاء على قيد الحياة في الطبيعة دون تقديم مكافأة غذائية للملقحات. للقيام بذلك ، يجب أن تكون النباتات على مسافة مثالية من النباتات التي تحاكيها. ليس قريبًا جدًا وليس بعيدًا جدًا ، والنجاح مضمون.

اقرأ المزيد: “ مثل العثور على الحياة على المريخ ”: لماذا تعتبر زهرة الأوركيد الموجودة تحت الأرض أغرب زهرة في أستراليا وأكثرها غموضًا