i

Aktuální číslo:

2018/12

Téma měsíce:

Jednotky SI

Včelí demokracie

 |  8. 6. 2018
 |  Téma: Komunikace

Demokracii vnímáme jako ryze lidský vynález. Jedinci lidského rodu se v ní společně podílejí na utváření a směřování své společnosti. Místa, kde je tento princip naplňován – parlamenty, obecní zastupitelstva a další fóra, hledající společný přístup k budoucnosti – máme tendenci srovnávat s hučením úlu. Netušíme, jak blízko jsme tou metaforou realitě – včely totiž demokracii v tichosti a úspěšně využívají už miliony let –, ani to, jak blízko má rozhodování včel ke způsobu, jakým komunikují neurony v našem vlastním mozku. 

Čas od času mám za úkol recenzovat nějaký text, kde bývá vyzdviženo to, že včely jsou jediným druhem hmyzu, který má vlastní řeč a ještě ke všemu taneční, takže tím pádem jsou včely jednoduše a jednoznačně nejdokonalejší. V posudcích se pak snažím trošku zmírnit autorovo dobře míněné nadšení. Kdybychom nějaký jiný živočišný druh studovali stejně dlouho a stejně důkladně, jako včely medonosné, dospěli bychom možná k poznání, že na podobně vysoké úrovni komunikují i druhy jiné a určitě bychom objevili i mnohé případy mezidruhové komunikace. O té si člověk může vyprávět leda pohádky, kterak kuchtík či kralevic okusil kousek překladatelské ryby…

Včely medonosné jsou ale každopádně pozoruhodným příkladem komunikačních dovedností, bez kterých by jejich společenství nebylo tím, čím je. Komunikace včel je studována už od nepaměti. U některých komunikačních modů již zhruba víme, co si včely povídají a jak to dělají, u některých známe jen výsledek, přičemž jen tušíme nebo ani netušíme komunikační mechanismus.

„Včely dokážou obodovat kvalitu nalezeného zdroje nebo ubytování.“

Nesmírně zajímavá je například problematika termoregulace včelstva. Společenství včely medonosné splňuje všechny znaky superorganismu. Mimo jiné je včelstvo schopno regulovat v hnízdě velmi přesně teplotu a výměnu vzduchu. Je dobře popsáno, jak včely v hnízdě topí. Některé jsou na to specializované, vibrací hrudních svalů vyvinou teplotu přes 50 °C a vyhřívají tak okolí na potřebných 35 °C. Zalezou si často na plástu do prázdných buněk a topí do okolního materiálu, což je efektivnější, než kdyby ohřívaly vzduch. Aby nemusely opouštět své pracoviště, má každá topička svoji krmičku, která ji nosí palivo, tedy med, ze zásobních plástů přímo do úst. Topí se tedy v centrálním prostoru hnízda. Současně se také musí větrat, což dělají zase včely jiné. Větračky se často k tomu spojí do malých zástupů a intenzivním máváním křídel způsobí laminární proudění vzduchu.

Jiný způsob chlazení uvnitř úlu je využití skupenského tepla odparného. Včelami donášená voda je rozprostírána v tenké vrstvě po povrchu plástů, které odparem ochlazuje. Mechanismy topení a chlazení jsou oddělené, ale vzájemně vyladěné. Při přesném měření vidíme klasický oscilační průběh kolem požadované teploty, přičemž oscilace jsou velmi jemné, ve zlomcích stupně. To znamená, že zpětná vazba musí být velmi krátká, s regulovaným výkonem, když hystereze je tak malá. Požadovaná teplota může dokonce nabývat v některých oblastech úlu jinou hodnotu než kousek vedle a to zase může přes genovou expresi ovlivňovat vlastnosti jedinců, kteří jsou ve stadiu larev a kukel. Je záměr nebo shoda okolností? Každopádně to funguje a bez komunikace mezi tisíci jedinci by se to neobešlo. Je zde nepochybně i rozhodovací mechanismus, možnost volby.

Demokratické tanečky

Včelstva včely medonosné mají úctyhodnou historii svých společenstev. Jim blízce příbuzné vosy a čmeláci mají zavedený systém hibernace oplozených samiček. Ty na jaře pokaždé zakládají nové hnízdo a vychovají první dělnice, bez jakékoliv minulosti. Zato početné včelstvo včel medonosných může přečkávat řadu let v jedné dutině, pak se v podobě roje přestěhovat do dutiny jiné a po tisíce let si může nést vedle genetické výbavy i něco jako zkušenost, poznatky, know how. Společenství tyto poznatky nese, ale jednotlivé včely si je musejí předávat, z osoby na osobu. Vždyť žijí relativně krátce. Včelstvo má jednu pohlavní generaci zhruba dva nebo tři roky dlouhou, ale individuální životy jednotlivých dělnic jsou jen několik týdnů až měsíců dlouhé, s krátkým překryvem.

„Přirozený výběr uspořádal včelí roje a mozky primátů podobným způsobem, a vytvořil tak ze souboru poměrně špatně informovaných a kognitivně omezených jedinců prvotřídní rozhodovací skupinu.“

Komunikace včel je popsaná v mnoha originálních i rešeršních článcích. Nejznámější postavou v historii studia včelích tanečků je bezesporu rakouský etolog prof. Karl von Frisch (1886-1982), který za popis včelích tanečků dostal spolu s Konradem Lorenzem a Niko Tinbergenem Nobelovu cenu v oboru fyziologie a lékařství.

Tanečky se ale studovaly dál a studují se dodnes (viz např. Vesmír 74, 25, 1995/1). Prvním objevem bylo, že tanečky slouží včelám pro komunikaci o zdrojích potravy. Včela, která potravu objeví, sdělí ostatním směr a vzdálenost, kde mají zdroj hledat. Záhy se ale přišlo na to, že stejným způsobem pátračky ostatním včelám sdělují, že vypátraly místo, kde by si mohl postavit hnízdo jejich právě vylétnuvší roj. Sdílení informací je součástí chytré dělby práce. Je pozoruhodné, ale naprosto pochopitelné, že včelstvo má velice ekonomickou strategii v podstatě ve všem co koná. Létání stojí hodně energie. Kdyby všechny včely létaly po krajině, kde jsou zdroje potravy poměrně řídce a nerovnoměrně rozložené, spotřebovaly by často víc, než by přinesly. Pokud se hledáním zaobírá jen jedno procento včel, je bilance zisků vůči nákladům kladná.

Zajímavé je, že včely dokážou obodovat kvalitu nalezeného zdroje nebo ubytování. Své nadšení promítnou do intenzity taneční figury, přičemž jeden a ten samý parametr - vzdálenost - se může jevit jednou jako výhoda, podruhé jako nevýhoda. Pro zdroje potravy platí, že při srovnatelné kvalitě je výhodnější zvolit ten bližší. Pokud ale pátračky hledají dutinu pro usazení svého roje, a najdou dvě podobné v různé vzdálenosti od mateřského včelstva, preferují naopak tu vzdálenější. Pro nové včelstvo to bude znamenat menší překryv jejich letového areálu s letovým areálem včelstva původního. Ale to, co pátračky referují o svých nálezech, je jen návrh. A někdy i deset návrhů, ze kterých si včelstvo musí vybrat právě jeden, ten nejlepší.

Americký profesor Thomas Seeley své experimenty popsal v desítkách článků a několika krásných knihách. Ukazuje, že ve včelstvo při svém rozhodování využívá principů skutečné demokracie. Včelstvo jako společenství tolika jedinců je schopné se jednoznačně rozhodnout pro jednu z více nabízených variant a vybrat tu nejlepší. V deváté kapitole knihy Včelí demokracie (Honeybee democracy) můžeme nahlédnout do mechanismu rozhodování včelstva a porovnat při tom chování včel v roji s tím, co víme o rozhodovacím procesu v mozku primátů. Možná se takové srovnávání jeví podivně, protože včely a neurony se od sebe velmi liší.

Ovšem tyto systémy jsou si svojí podstatou podobné. Jde o kognitivní jednotky, v nichž neexistuje centrální „rozhodovatel“, který by disponoval souhrnem všech vědomostí nebo mimořádnou inteligencí a udával směr všem ostatním. Naopak, proces rozhodování je jak u včel, tak v mozku, široce rozptýlený v rámci souboru relativně jednoduchých jednotek zpracovávajících informace, z nichž každá vládne jen nepatrným zlomkem celkového množství informací používaných k vytvoření výsledného úsudku. Uvidíme, že přirozený výběr uspořádal včelí roje a mozky primátů podobným způsobem, a vytvořil tak ze souboru poměrně špatně informovaných a kognitivně omezených jedinců prvotřídní rozhodovací skupinu.

Nyní vidíte 30 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
TÉMA MĚSÍCE: Komunikace
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Neurobiologie, Etologie, Entomologie

O autorovi

Dalibor Titěra

Ing. Dalibor Titěra, CSc. (*1955) vystudoval Vysokou školu zemědělskou, vědeckou hodnost získal na tehdejší VŠ zemědělské v Brně. Je zaměstnán ve Výzkumném ústavu včelařském v Dole, kde se věnuje biologii včel a včelích produktů, chovu včel, genetice, inseminaci, patologii a tlumení chorob včel. Přednáší na České zemědělské univerzitě v Praze.
Titěra Dalibor

Další články k tématu

Jak digitalizace změnila komunikaci

Obrázek lidí se sklopenou hlavou osvícenou od svého mobilního telefonu známe všichni důvěrně. Kdybych měla porovnat množství lidí cestujících se...

Život je hrauzamčeno

V roce 1962 stál svět na prahu jaderné války – Sovětský svaz rozmístil na Kubě rakety s jadernými hlavicemi a američtí i sovětští zastánci tvrdé...

Řeč bakteriíuzamčeno

Mnohé formy pozemského života žijí pospolitě a čile mezi sebou komunikují. Bakterie jsme dlouho považovali za samotářské poustevníky, kteří se s...

(Ne)emoce v digitální éřeuzamčeno

Je samozřejmé, že používané nástroje určují kvalitu toho, čeho s nimi můžeme dosáhnout. Digitální média zmnohonásobila rychlost a dosah...

Komunikace

Z mnoha rovin, ve kterých je možné o komunikaci uvažovat, jsme do tohoto čísla Vesmíru vybrali jen pět námětů – tři se týkají komunikace lidí,...

Zvířecí fake news

Falešné zprávy představují mocnou zbraň. Mark Twain to glosoval bonmotem, že než si pravda obuje boty, lež oběhne půlku světa. Tým amerických...

Tajná služba hlásí

Nepochybně i teď, kdy čtete tyto řádky, někdo ve vaší blízkosti odposlouchává. Nemusí to být nutně policie, podezřívající vás z organizovaného...

Posílený předsudekuzamčeno

Váš partner po návratu z třídních schůzek v nové škole oznámí, že vaši dceru učí muslimská učitelka. Stejnou informaci může podat i tak, že dceru...

Doporučujeme

Poprask kolem dvojčat, prvních dětí s editovaným genomem

Poprask kolem dvojčat, prvních dětí s editovaným genomem

Jaroslav Petr  |  13. 12. 2018
V čem udělali čínští soudruzi chybu? Čínský experiment odstartoval genetické vylepšování lidstva bezpříkladně zpackaným způsobem.
Tanec mezi pravděpodobnostmi

Tanec mezi pravděpodobnostmi

Ondřej Vrtiška  |  3. 12. 2018
Forenzní genetička Halina Šimková donedávna v Kriminalistickém ústavu Praha analyzovala DNA a pomáhala odhalovat vrahy, násilníky a zloděje. To ji...
Sedm základních kamenů

Sedm základních kamenů

Ivan Boháček  |  3. 12. 2018
Začalo to metrem. Ve dnech, kdy jde toto číslo Vesmíru do tiskárny, probíhá ve Versailles 26. konference pro váhy a míry (CGPM, Conférence...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné