最初の飛翔人類と同様に、ミツバチは直線的な目印を使って移動します

人類が初めて飛行機で空を飛んだとき、GPSが登場するずっと前から、彼らは道路、鉄道、建物、その他の地上の線状の目印を使って移動していた。この方法は自然界にも見られる。3月6日にFrontiers in Behavioral Neuroscience誌に発表された研究結果によると、ミツバチは地形の主要な要素を使って巣への道を見つけるという。

熟練した旅人であるミツバチは、太陽、嗅覚、空の偏光の変化を利用して飛行しながら方向を定めることが知られています。ミツバチは、花の電界を感知するために、体の小さな毛さえも使います。この新しい研究では、特定の視覚的手がかりの記憶がミツバチの方向を定める際に果たす役割について、さらに詳しく調べています。

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「ミツバチは、新しい未踏の領域から巣を探す際に、既知の領域の心の中の地図のような『ナビゲーション記憶』を使って探索飛行を誘導していることを私たちはここで示しています」と、ドイツのベルリン自由大学の神経生物学者で研究の共著者であるランドルフ・メンツェル氏は声明で述べた。「水路、​​道路、畑の端など、線状の地形要素は、このナビゲーション記憶の重要な要素であるようです。」

メンゼル氏と彼のチームは、2010年と2011年に50匹の熟練した採餌ミツバチを捕獲した。見知らぬ土地では、これらのミツバチは放たれた場所を中心にさまざまな方向と距離を探索的に飛行する。チームはレーダーを使用して、各ミツバチの探索飛行パターンを20分から3時間にわたって追跡した。

ミツバチは5つの異なる生息地にあるコロニーから集められ、共通のエリアでテストされ、各グループがランドマークの違いにどのように反応するかが調べられました。最も注目すべき線状のランドマークは、北東と南西に走る2本の平行した灌漑用水路でした。テストエリアには、構造化された地平線や、木や植物のように目立つ垂直要素など、ミツバチが移動に使うことが知られている他のランドマークはありませんでした。次に、研究チームは小さなトランスポンダーをミツバチの背中に接着し、ミツバチが慣れ親しんでいるには巣から遠すぎるテストエリアに放ちました。次に、テストエリアで最大2,952フィートの距離からトランスポンダーを検出できるレーダーを使用しました。

研究チームはその後、実験で観察されたミツバチの一見ランダムな飛行パターンを、放出地点を中心に 2 セットシミュレーションするソフトウェアを使用しました。これらの経路は異なるアルゴリズムを生成しました。観察されたこれらの飛行パターンは非常に異なっていたため、研究者はミツバチが単にランダムな探索飛行を行っているのではなく、より目的と方向性を持っていたと結論付けました。

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その後、高度な統計を使用して、ミツバチが探索飛行の方向と、テストエリア内の100 x 100メートルの各ブロックの上をどのくらいの頻度で飛行したかを分析しました。モデルは、ミツバチが灌漑用水路に沿って飛行する時間を不釣り合いに長く費やす傾向があることを示しました。

さらに詳しく分析すると、ミツバチが水路から98フィート以上離れていても、水路がミツバチの探索飛行を誘導し続けていることがわかった。これは、ミツバチがこのような線状の地形要素を見ることができる最長距離である。研究チームは、これはミツバチが長期間にわたってランドマークを記憶に保持していたことを示唆していると推測している。

「私たちのデータは、ミツバチが巣がどこにあるかを探るために、巣のあった場所と新しい場所の間の線状の景観要素の配置の類似点と相違点を利用していることを示している」とメンゼル氏は語った。

研究によると、結果は、ミツバチが目印に基づいて自分の縄張りのナビゲーション記憶を保持し、テストエリアで見たものを一般化して家に帰る道を見つけようとしていることを示唆している。この行動はコウモリや鳥にも見られ、今ではミツバチにも見られる。