Цветы не проявляют вербальных признаков общения, но, тем не менее, ученые недавно обнаружили, что общаться с пчелами и другими существами, включая людей, им позволяют электрические поля
Известно, что цвет, форма, вид и аромат позволяют цветам связываться с опылителями, но новое исследование, опубликованное в журнале Science, добавляет к этому перечню электричество.
«Мы недавно обнаружили, что электрическое напряжение, неизбежный побочный продукт полета пчел и шмелей, напрямую касается цветка и используется обеими сторонами для своего рода связи», – говорит соавтор исследования Даниэль Роберт.
«Это очередной пример прелести эволюции», – добавляет Роберт, преподаватель в Школе биологических наук Университета Бристоля.
Пчелы имеют положительный электрический заряд, потому что когда они летают в воздухе, они взаимодействуют с различными видами микроскопических частиц, таких как, например, пыль, объясняет Роберт. Трение при взаимодействии с этими частицами заставляет пчел терять электроны; таким образом, насекомые остаются положительно заряженными.
Цветы, с другой стороны, «электрически связаны с землей», говорит ученый. В отличие от медного провода, который очень быстро передает заряд, растения проводят электричество очень медленно, и они имеют отрицательный заряд.
Для исследования Роберт и его команда поместили цветы петуньи в место, где пчелы свободно перемещались, в поисках нектара. Исследователи наблюдали, как взаимодействия между цветами и пчелами изменяют электрические поля, и за поведением пчел.
Они выяснили, что когда пчела опускается на цветок, возникает локальное электрическое поле и генерируется энергия – как будто от соединения пчелы и цветка появляется мини-искра.
Роберт и его коллеги пишут в своей статье: «Пчела способна ощущать эту электрически индуцированную энергию». Это создает у пчелы своего рода якорь, то есть закрепленную привычкой связь между получением пыльцы и нектара и физической стимуляцией, и это впоследствии отражается на процессе поиска пищи.
Цветок, в свою очередь, электрически изменяется на короткое время после взаимодействия.
«Пчелы обладают тем, что, как мы наблюдали, было похоже на постоянство: как только они получают пищу, они имеют тенденцию подлетать к той же разновидности цветов и продолжают следовать своему выбору, пока они не почувствуют, что больше не получают того же вознаграждения, – говорит Роберт. – Мы думаем, что цветы сообщаются по тому же принципу. Это – динамическое взаимодействие».
Процесс, когда сам цветок передает информацию, объединяет все коммуникационные инструменты растения. Ученые полагают, что электричество стимулирует работу других инструментов, таких как, например, изменение цвета.
«Мы продемонстрировали, что когда есть электрическое поле, даже малоощутимое, пчелы могут понять различие между двумя цветами быстрее, – говорит Роберт. – Так, как и в коммерческой рекламе, главное и очевидное сообщение может быть подано в отвлеченной реплике, которая не обязательно передает информацию о продукте, но легко с ним ассоциируется».
Динамическая коммуникация
Заведующий кафедрой нейробиологии и поведенческих особенностей в Корнелльском университете Томас Сили заинтригован гипотезой, что электрические поля могут облегчить быструю и динамическую связь между цветами и опылителями.
Сили говорит, что исследование «открывает окно в сенсорную систему пчел, о существовании которой мы понятия не имели, и мы никогда не подозревали, что пчелами используется какая-то система поиска пищи».
Необходимо больше исследований, чтобы понять это недавно обнаруженное явление, но вполне возможно, что изменения электрического поля происходят также когда люди и другие животные (например, птицы) взаимодействуют с цветами.
«Когда вы наклоняетесь, чтобы понюхать цветок, он изменяет (электрический) потенциал», – говорит Роберт.
Ученые продолжат работать над изучением процессов общения цветов с помощью изменений электрического поля, чтобы понять, какие более глобальные процессы за этим стоят.