Симметрия в биологии: пчелы организуют гнезда в зеркальном отображении

Ученые Обернского университета обнаружили, что пчелиные колонии строят симметричные гнезда, когда их размещают по обе стороны двустороннего гребня.

Помимо простой красоты, симметрия гнезд также помогает колониям лучше адаптироваться. Например, двусторонние гнезда растут быстрее, выводят больше расплода и имеют более стабильную тепловую среду, чем односторонние.

В ходе исследования было показано, что пчелы создают свои колонии на основе источника тепла, и тепловые сигналы определяют организацию колонии, где матка начинает откладывать яйца, при этом все гнездо симметрично, включая запасы пыльцы и меда.

Поскольку подобное поведение наблюдалось у нескольких видов медоносных пчел, относящихся к роду Apis, исследователи пришли к заключению, что симметрия гнезда, вероятно, развилась, когда медоносные пчелы перешли от строительства односторонних сот к двусторонним в период между 50 и 60 млн лет назад.

Симметрия наблюдается у многих организмов на разных уровнях — от молекулярного до целого организма, но это первое исследование, демонстрирующее архитектурную симметрию на уровне суперорганизма.

С середины ХХ века отмечается резкое снижение численности естественных опылителей. В настоящее время они уже не могут полностью удовлетворить потребности сельского хозяйства, поэтому разведение шмелей становится важной отраслью. В биологической лаборатории Ивановского филиала Всероссийского центра карантина растений Россельхознадзора (ФГБУ «ВНИИКР») выращивают шмелиные семьи по оригинальной отечественной технологии круглогодичного массового культивирования. Культивируемый вид Bombus terrestris обитает в природе европейской части России. Применение шмелей данного вида для опыления не наносит вред биоценозу, синхронизирует цветение, повышает качество и количество урожая.

Источник: Michael L. Smith et al, Form, function, and evolutionary origins of architectural symmetry in honey bee nests, Current Biology (2024). DOI: 10.1016/j.cub.2024.10.022