Jürgen Tautz A TERMÉSZET CSODÁJA: A MÉZELŐ MÉH Helga R. Heilmann fényképeivel
A mézelő méh(-család) élőanyagának és energiáinak térben és időben történő szervezettsége alapján a Természet talán legcsodálatosabb faja. Martin Lindauer, a würzburgi méhkutató csoport mentora, a kiváló kutató és a nagyszerű ember emlékének
Előszó Előszó Történelmünk kezdetei óta az embert lenyűgözi a mézelő méhek világa. Nemcsak mint a méz, hanem egy másik, kiemelkedő jelentőségű természetes anyag, a viasz előállítójaként is nagyra értékeljük ezt az állatfajt. A családban élő méhegyedek ezreinek rendezett együttműködése ugyanúgy kivívja csodálatunkat, mint lépjeik geometriailag szabályos mintázata. A mai embernek pedig a mézelő méh nem csupán a mezőgazdaság szorgos munkatársát jelenti, hanem környezetünk állapotának indikátorát, valamint bizonyítékát annak, mennyire érintetlen módon találkozhat ember és természet. Ez a faj évezredek óta minden kultúrában olyan követendő és pozitív tulajdonságok jelképe, mint a harmónia, a szorgalom és az önfeláldozás. A korszerű méhkutatás felderíti azokat a részleteket, amelyek nemcsak alkotói a méhek elkápráztató csodáinak, hanem egyúttal mélyebb bepillantást engednek az egyik legcsodálatosabb, általunk ismert életforma belső mechanizmusaiba. Ennek a könyvnek a célja a méhcsaládélet varázsának közvetítése mellett az, hogy meglévő tudásunkhoz új, aktuális tudományos észleléseket kapcsoljon. Azt azonban sietve le kell szögeznünk, még mindig messze nem tudunk mindent a mézelő méhről! Egyszóval, még sok új felfedezésre nyílik majd lehetőség. E könyvön vörös fonálként húzódik végig az a csodálatra méltó tény, hogy a mézelő méhek olyan vívmányokat mutatnak, mint amilyeneket a legfejlettebb állatfajok egyik csoportjában, az emlősöknél találunk, ezt ráadásul az egyszerű egysejtűek életformájára jellemző halhatatlansággal ötvözve. Vagyis a méhcsalád az élővilágban e szempontból különleges helyet betöltve kombinálja a soksejtűek sikeres megoldásait az egysejtűekével. Éppen az élettudományokban gyakori, hogy a képi ábrázolások többet mondanak minden terjedelmes magyarázatnál. Ezért határoztunk úgy, hogy mondanivalóinkat szemléltető képi környezetbe helyezzük. Tettük ezt tudatosan azon az áron, hogy kevés kivételtől eltekintve mellőztük a szakirodalomra, szerzőkre és felfedezőkre vonatkozó hivatkozásokat. Erre a célra az érdeklődő olvasó igénybe veheti honlapunkat (http://www.beegroup.de), ahol minden fejezethez háttér-információkat, legyenek azok irodalmi hivatkozások, linkek, fotók, videoklipek, hanganyagok vagy hasonlók, megtalálhat. Ezt a honlapot időközönként aktualizáljuk, hogy a könyv által közvetített pillanatfelvételt kissé mozgásba hozzuk. A mézelő méh számunkra, embereknek, a legtisztább értelemben vett természeti jelenség. A könyv eredeti címében szereplő φαιυόμευο (fenomenó) görög szó olyan megnyilvánuló, viselkedő lényre vonatkozik, mint amilyen éppen ez a szuperorganizmus, amely jelenségként lép föl. Lépésről lépésre, aprólékosan ügyelve a részletekre, fedjük fel mélyebb összefüggéseit ennek a szuperorganizmusnak, amely titkait nehezen árulja el, sőt, azokat a tudatlanság köde lengi körül. Azonban, mint azt bárki, aki méhekkel foglalkozik, tanúsíthatja, e tekintetben minden ráfordítás megtérül.
Tartalomjegyzék Bevezetés: A méhcsalád a sok egyedből álló emlős 13 Az emlősállatok magasabbrendűségét megalapozó tulajdonságok hasonló összeállításban a méhközösség szuperorganizmusában is megtalálhatók. A legkisebb háziállat rövid, képes jellemzés 21 A mézelő méh nem csak egy törzsfejlődési sikermodell: megporzó tevékenysége révén ökonómiai és ökológiai szempontból is kiemelkedő jelentőségű. 1. Eltűnhettek volna a mézelő méhek? 39 A mézelő méhek életformájának az evolúció alkalmas feltételei között kellett keletkeznie. 2. A megsokszorozott halhatatlanság 47 A méhbiológia a környezet anyagi és energia-erőforrásainak elvételére alkotódott meg, valamint olyan szervezettségű, hogy abból a lehető legjobb minőségű utódközösségek keletkezzenek. Ez a kulcs a méhek csodálatra méltó teljesítményeinek és alkotásainak a megértéséhez. 3. A mézelő méh a sikermodell 63 A mézelő méhek csoportja fajokban igen szegény, ám az élőhelyekre alakító, és azokat fenntartó hatással bírnak.
Tartalomjegyzék 4. Amit a méhek a virágokról tudnak 81 A méhek látása, szaglása, tájékozódási képességei, valamint kommunikációja nagyrészt a virágos növényekkel kapcsolatos. 5. A méhek szexualitása és a párosodó szűz méhanyák 121 A mézelő méheknél is a privát szféra része a szex, csakhogy arról többet spekulálunk, mint amennyit valójában tudunk. 6. Nővéri táplálás dizájn-élelmezés a méhcsaládban 145 A mézelő méh álcái felnőtt korú egyedek mirigyváladékával táplálkoznak, amelynek funkciói az emlősök anyatejének felelnek meg. 7. A méhcsalád legnagyobb alkotása a lépépítmény és funkciója 161 A lép sajátságai a szuperorganizmus integráns alkotói, amelyek ezáltal hozzájárulnak a méhcsalád csoportélettanához. 8. Az örökül adott intelligencia 205 A fészek hőmérséklete meghatározott mértékű a család belső környezetében, amelynek segítségével a méhek utódaik tulajdonságát befolyásolják. 9. A vér nem válik vízzé avagy: mennyire fontosak a rokonok? 233 A méhcsaládban fennálló szoros vérségi családi viszonylat csak következménye, de nem oka a faj közösségképzésének.
Tartalomjegyzék 10. A körök zárulnak 247 A méhcsalád szuperorganizmusa több, mint egyedeinek összessége. Vagyis olyan tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek egyes egyedein nem figyelhetők meg. Éppen ellenkezőleg, mint ahogy gondolnánk, a család az, amely sajátságai, szociofiziológiája révén meghatározza és befolyásolja egyedei tulajdonságait. Epilógus: Ember és méh 271 Ellenőrző, gyakorlati vonatkozású kérdések 274 Irodalom 276 Képek jegyzéke 276 Néhány szakkifejezés magyarázata 277 Tárgymutató 278
116 4. Amit a méhek a virágokról tudnak Méhek, kövessétek a jeleket! Tanulságos az egy táncost sok körön át követő és gyűjtőútra verbuválható méhek megfigyelése. Ha mérjük annak az időnek a hosszát, amennyire egy ilyen toborzott méhnek van szüksége a kaptárból való kiszállástól addig, amíg meg nem érkezik a jelzett legelőre, akár harmincszoros eltérést állapíthatunk meg az újonnan érkező és azon gyűjtő méh között, amelyik már egyszer meglátogatta a területet. Egészen pontosan ez azt jelentheti, hogy egy, az élelemszerző területet ismerő gyűjtő az odavezető utat 40 másodperc alatt teszi meg, ezzel szemben az újonc fészke elhagyását követően csak 20 perc múlva bukkan fel először a területen. Az odarepülési időt azonban lényegesen lerövidíti a méhlegelő illata, ill. ha az a széllel közvetlenül a méhlakás felé sodródik. Ha viszont a táncosok illat nélküli élelemforrásokat látogatnak, kinn a terepen derül ki, menynyire szociális rovarok a méhek, mennyire kontaktussal és kommunikációval tartják egymással a kapcsolatot. A helyet ismerő és velük vegyesen a helyet nem ismerő méhek első csapata akár 10 egyed lehet. Megérkezve, elsőként landolnak a helyet már ismerők, utánuk szállnak le a még tapasztalatlanok (4.27. ábra), úgyhogy nagyon gyakran tanúi lehetünk tandem-landolásoknak, ahol a helyet ismerő méhek mindig alul, a helyet nem ismerők mindig felül helyezkednek el. Hogyan alakulnak ki ilyen részben regrutákból álló csapatok? Valamelyest vannak erre vonatkozó ismereteink, bár azok rendkívül hiányosak. A hírszerzőhírközvetítő (a kaptárban: táncos) méhek a szabadban is segítséget nyújtanak a toborzottaknak. Ha egy, az élelemszerző helyet már ismerő méh nem táncol a méhlakásban, egyenes vonalban, az emberi fül számára hallhatatlanul repül a méhlegelőre, és ott közvetlenül leszáll. Ha egy méh már táncolt a kaptárban, a cél fölött jól hallható lassuló repüléssel köröz. Ezek a lassuló repülések késztették azután még a táncnyelv felfedezése előtt a méhkommunikáció-kutatás atyját, Karl von Frischt annak tanulmányozására, vajon a méhek nem akusztikailag csalogatják-e fajtársaikat az élelemszerző helyre? A zúgórepülés csekély sebességénél a megfigyelő a méhek potrohánál világos csíkot láthat. Ez a csík a kiterjesztett Nazanov-mirigy szájadéka, amely az utolsó potrohgyűrűknél található. Innen távozik a geraniol nevű illatanyag, amellyel a méhek, más viselkedési összefüggésben egymást segítik (ld. a 4.13. ábrát). A némán és simán leszálló gyűjtő méhek Nazanov-mirigyüket zárva tartják. A zúgó méhek az újonnan érkezők társaságát vezetik, a simán landolók egyedül érkeznek. A csoportok azonban a méhlakás és az élelemforrás közötti úton alakulnak ki. Semmilyen, helyet ismerőkből és újonnan kiszállókból álló
Méhek, kövessétek a jeleket! 117 4.27. A gyűjtőtevékenységbe kapcsolódó új egyedeket ott már jártas, tapasztalt gyűjtők kalauzolják. Ennek a látható eredménye a tapasztalt és az újonc gyűjtők ugyanazon a virágon való tandem-landolása. csoport nem repül a célhoz képest ellentétes irányban. Ámde létezik a méheknek olyan csoportja is, amely nagyon gyorsan és egyedül érkezve bukkan fel a legelőn, röviddel az otthoni táncelőadás után. Itt nem másokról van szó, mint azokról a tapasztalt gyűjtőkről, amelyek a jelzett élelemforrást már általában napokkal azelőtt megismerték és látogatták. Ha az ugyanazon virágzó cseresznyefát látogató méheket kicsiny festékpontokkal megjelöljük, a kaptárban feltűnik, hogy ezek az egyedek szorosan egymás közelében tartózkodnak, sőt az éjszakát is együtt töltik (4.28. ábra). Ilyen, azonos színű csoportok gyakran mint közös balettegyüttes (4.29. ábra) tűnnek fel, amelyben egyikük az előtáncos, a többiek a követők. A hírközlő táncok tehát nem csupán újoncokat, hanem gyakran olyan tapasztalt gyűjtőket is toboroznak, amelyek ugyanazt, a táncos által közölt hordásforrást már látogatták. Lehetséges, hogy ilyen módon a tapasztalt gyűjtők ismert és ismételten rendelkezésre álló élelemszerző helyeket ismertetnek. A legelő környékén a zúgó repülési zajokat a követő méhek akusztikailag nem érzékelik, és így tájékozódásra sem tudják használni, lévén, hogy a mézelő méheknek nincs igazi hallószerve. Azonban az ilyen
118 4. Amit a méhek a virágokról tudnak 4.28. A tapasztalt, azonos élelemforrásokat felkereső gyűjtő méhek gyakran tömör csoportokat képeznek a méhlakásban, sőt táncnál afféle balett-együttessé alakulnak. repülési mód optikailag rendkívül feltűnő, ami izgatja a méhek igen fejlett mozgásérzékelését. Feltételezik, hogy a zúgó repülések repülési tónusa specifikus szárnymozdulatok révén áll elő, és ennek funkciója turbulencia-képzésben áll. Ilyen turbulenciák örvények keletkezhetnek pl. vízfelületeken egy hajó, vagy a levegőben egy ott szálló repülőgép után bizonyos idővel. Így a Nazanov-mirigy feromonja forgó légörvénybe keveredve kémiai útjelzőként szolgálhat a célhoz igyekvő új gyűjtőknek. Az élelemszerző helyre irányuló önkéntestoborzás sok eleme az igazi rajzási viselkedés részeként figyelhető meg, és emlékeztet a kicsiny raj viselkedésére. Az élelemszerző miniraj a méhcsalád szuperorganizmusa életében kevésbé sikeres a (szokványos a ford.) rajnál, amelyet nagyon gyorsan új lakhelyre vezetnek. Ha nem így történik, az katasztrofális lehet a kiszálló rajra nézve ( 2.8. ábra), ellenben a nem optimálisan kihasznált élelemkínálat kevésbé drámai következményekkel jár a méhcsalád számára. Ezáltal az önkéntestoborzás elemei vélhetően a rajzási viselkedésből származhatnak, míg az élelemforrásokra vonatkozó kommunikáció csak később keletkezhetett, és nem fordítva.
Méhek, kövessétek a jeleket! 119 4.29. Az információ-átadó táncos által látogatott, ugyanazon hordásforrást ismerő gyakorlott virágporgyűjtők csoportja a követő táncban. Az új gyűjtők bevonása tehát rendkívül összetett viselkedésforma, amelynek során a méhek a méhlakásban és a legelőn egymással kommunikálnak. Emellett nagy segítséget nyújtanak maguk a virágok szél továbbította illatukkal, amelyekkel elárulják helyzetüket az újonnan érkező gyűjtő méheknek. Érdekes, hogy kielégítő hordás mellett normálisan viselkednek abban az esetben is, ha egyszerű beavatkozásokkal a táncnyelv létrejöttét megakadályozzák. Ilyen akadályképzés a vízszintes helyzetű méhlakás, ami által a nehézségi erő mint iránymutató jelzés kikapcsolása dezorientált, semmilyen irányjelzést nem közvetítő riszáló táncokhoz vezet. Kielégítő, a méhlakás körül térben szélesen eloszló hordáskínálat esetén ez semmilyen módon nem befolyásolja a méhcsaládot, mivel véletlenül vagy a csábító virágillatok segítségével a méhek a virágokat amúgy is megtalálják. Ezzel ellentétben az információközlő tánckommunikációnak térben korlátozott és szűkös hordás esetén van különös jelentősége, mivel a kevésbé kiadós élelemforrásokhoz történő toborzásos gyűjtés azok sikeres kihasználása révén rendkívül előnyös.