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La vita segreta delle api

Sulla veranda di una vecchia stazione della Guardia Costiera sull'Isola di Appledore, a sette miglia dalla costa meridionale del Maine, Thomas Seeley e io sedemmo accanto a 6000 api che ronzavano silenziosamente. Seeley indossava un gigantesco paio di cuffie argentate sopra un cappellino da baseball beige, una folta ciocca di capelli che soffiava sul retro; accanto a lui c'era una videocamera montata su un treppiede. Nella mano destra, Seeley reggeva un ramo con un microfono a risvolto attaccato all'estremità. Stava registrando lo sciame di api che si stringeva a pochi centimetri di distanza su una tavola inchiodata in cima a un palo.

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Seeley, un biologo della Cornell University, aveva tagliato una tacca dal centro del tabellone e aveva inserito una minuscola scatola schermata chiamata una gabbia della regina. Ospitava un'unica regina delle api, insieme ad alcuni attendenti. Il suo profumo reale si comportava come una calamita sullo sciame.

Se mi fossi imbattuto in questo sciame sparso attraverso la mia porta sul retro, sarei andato nel panico. Ma qui, seduto accanto a Seeley, ho sentito una strana calma. Gli insetti brontolavano con i loro affari. Ci hanno sorvolato in faccia. Ci sono rimasti tra i capelli, si sono liberati e hanno continuato a volare. A loro non importava nemmeno se Seeley spazzasse via delicatamente lo strato superiore di api per ispezionare quelli sottostanti. Recitò dolcemente una poesia di William Butler Yeats:

Mi alzerò e andrò ora, e andrò a Innisfree,
E una piccola capanna costruita lì, di argilla e wattles realizzati:
Nove file di fagioli avrò lì, un alveare per l'ape da miele,
E vivi da solo nella radura di un'ape.

Un walkie-talkie sulla ringhiera del portico cinguettò.

"L'ape rosa è stata la tua strada", ha detto Kirk Visscher, entomologo presso l'Università della California, a Riverside. Seeley, con lo sguardo fisso sullo sciame, trovò il walkie-talkie con la mano sinistra e se lo portò in bocca.

"Aspettiamo con il respiro annoiato", ha detto.

"Scusa?" Disse Visscher.

"Respiro. Sospeso. Oltre. ”Seeley rimise il walkie-talkie sul parapetto senza distogliere gli occhi dalle api.

Pochi minuti dopo, un esploratore di api volò sulla veranda e si posò sullo sciame. Lei (tutti gli scout sono donne) indossava un punto rosa sulla schiena.

“Ah, eccola qui. Pink è atterrato ”, ha detto Seeley.

Pink stava esplorando l'isola alla ricerca di un posto dove le api potessero costruire un nuovo alveare. In primavera, se una colonia di api è diventata abbastanza grande, sciami di migliaia di api con una nuova regina si separeranno per cercare un nuovo nido. Ci vuole uno sciame ovunque da poche ore a qualche giorno per ispezionare i suoi dintorni prima che finalmente voli verso la sua nuova casa scelta. Quando Pink aveva lasciato lo sciame di Seeley la mattina presto, non era ancora rosa. Quindi volò in una baia rocciosa sul lato nord-est dell'isola, dove scoprì una scatola di legno ed entrò. Visscher era seduto di fronte ad esso sotto un ombrellone, con un pennello che pendeva dalle sue labbra. Quando l'ape emerse dalla scatola, Visscher fece schioccare il polso e la prese in una rete delle dimensioni di una pagaia da ping-pong. Appoggiò la rete sulla coscia e si tamponò una macchia di vernice rosa sulla schiena. Con un altro gesto, la lasciò andare.

Visscher è famoso nei circoli delle api per la sua tecnica. Seeley lo chiama rapimento alieno per le api.

Con il passare della giornata, altri esploratori tornarono sulla veranda. Alcuni erano contrassegnati da punti rosa. Altri erano blu, dipinti da Thomas Schlegel dell'Università di Bristol in una seconda scatola nelle vicinanze. Alcuni degli esploratori di ritorno hanno iniziato a ballare. Si arrampicarono verso la cima dello sciame e si girarono su se stessi, scuotendo le loro ali. L'angolazione con cui vacillavano e il tempo trascorso a ballare dicevano alle altre api dove trovare le due scatole. Alcuni degli scout che hanno assistito alla danza sono volati via per indagare da soli.

Quindi un'ape blu ha fatto qualcosa di strano. Cominciò a emettere un piccolo bip, ancora e ancora, e cominciò a battere le api rosa. Seeley aveva sentito questi segnali acustici per la prima volta nell'estate del 2009. Non sapeva perché stesse accadendo o quale ape stesse suonando. "Tutto quello che sapevo era che esisteva", ha detto. Da allora Seeley e i suoi colleghi hanno scoperto che i segnali acustici provengono dagli esploratori. Ora Seeley avvicinava il microfono, gridando ogni volta che l'ape suonava. Sembrava un mantra: "Blu ... blu ... blu ... blu ... blu".

Quando consideri uno sciame un'ape alla volta in questo modo, inizia a sembrare un mucchio di caos. Ogni insetto si aggira, usando il suo piccolo cervello per percepire nient'altro che l'ambiente circostante. Eppure, in qualche modo, migliaia di api possono mettere in comune le loro conoscenze e prendere una decisione collettiva su dove faranno una nuova casa, anche se quella casa potrebbe essere a miglia di distanza.

Il potere decisionale delle api mellifere è un ottimo esempio di ciò che gli scienziati chiamano intelligenza sciamante. Lo mostrano anche nuvole di locuste, banchi di pesci, stormi di uccelli e colonie di termiti. E nel campo dell'intelligenza dello sciame, Seeley è una figura imponente. Per 40 anni ha escogitato esperimenti che gli hanno permesso di decifrare le regole che le api usano per il loro processo decisionale collettivo. "Nessuno ha raggiunto il livello di sperimentazione e ingegnosità di Tom Seeley", afferma Edward O. Wilson dell'Università di Harvard.

Cresciuto a Ellis Hollow, nello stato di New York, Seeley andava in bicicletta per le fattorie vicino a casa sua; un giorno scoprì un paio di scatole bianche. Ognuno di loro conteneva un alveare. Seeley fu sedotta. Tornava giorno dopo giorno a fissare gli alveari. Guardava nelle scatole e vedeva le api entrare con un sacco di polline sulle gambe. Altre api hanno smazzato le ali per mantenere freschi gli alveari. Altre api fungevano da guardie, procedendo avanti e indietro all'apertura.

"Se ti trovi nell'erba di fronte a un alveare, vedi questo immenso traffico di api che si allontana dall'alveare e gira su per poi sparare in qualunque direzione vogliano", ha detto Seeley. "È come guardare una pioggia di meteoriti."

Per il suo dottorato di ricerca ad Harvard, Seeley ha sollevato una domanda entomologica di vecchia data: come fanno le api a scegliere le loro case? Si arrampicò sugli alberi e versò il cianuro negli alveari per uccidere le api al loro interno. Vide gli alberi e misurò le cavità. Seeley scoprì che le cavità dell'alveare erano molto simili. Avevano almeno dieci litri di volume, sedevano ad almeno 15 piedi da terra e avevano un'apertura stretta.

Seeley costruì 252 scatole di legno di diverse forme e dimensioni e le sparse in foreste e campi per testare quanto fossero particolari le api su queste qualità. Gli sciami si spostavano solo in scatole che avevano le stesse caratteristiche che Seeley aveva trovato nelle loro cavità degli alberi. "È davvero importante farli stare bene", ha detto Seeley.

I gusti architettonici delle api non sono semplici capricci. Se le api vivono in una cavità sottodimensionata, non saranno in grado di immagazzinare abbastanza miele per sopravvivere all'inverno. Se l'apertura è troppo ampia, le api non saranno in grado di combattere gli invasori.

Ha portato le sue ricerche sull'Isola di Appledore perché qui non vivono api mellifere e non ha grandi alberi dove gli insetti possano fare le loro case. Seeley e i suoi colleghi avrebbero portato le loro api da miele e le loro cassette di nido. "Questo è il nostro laboratorio", ha detto Seeley. "Qui è dove prendiamo il controllo."

In un esperimento, Seeley ha allestito cinque scatole di dimensioni diverse. Quattro delle scatole erano mediocri, per gli standard delle api, mentre una era una casa da sogno. Nell'80% delle prove, gli sciami hanno scelto la casa dei sogni.

Attraverso anni di studio, Seeley e i suoi colleghi hanno scoperto alcuni principi che le api usano per prendere queste decisioni intelligenti. Il primo è l'entusiasmo. Uno scout che ritorna da una cavità ideale danzerà con passione, facendo 200 circuiti o più e agitando violentemente fino in fondo. Ma se ispeziona una cavità mediocre, ballerà meno circuiti.

L'entusiasmo si traduce in attenzione. Un esploratore entusiasta ispirerà più api a visitare il suo sito. E quando gli scout della seconda ondata ritornano, convincono più scout a indagare sul sito migliore.

Il secondo principio è la flessibilità. Una volta che uno scout trova un sito, viaggia avanti e indietro da un sito all'altro. Ogni volta che torna, balla per vincere su altri scout. Ma il numero di ripetizioni di danza diminuisce, fino a quando smette di ballare del tutto. Seeley e i suoi colleghi hanno scoperto che le api che visitano buoni siti continuano a ballare per più viaggi rispetto alle api da quelle mediocri.

Questa danza in decomposizione consente a uno sciame di evitare di rimanere bloccati in una cattiva decisione. Anche quando un sito mediocre ha attratto molti scout, un singolo scout che ritorna da uno migliore può far cambiare idea all'alveare.

"È bello quando vedi come funziona", ha detto Seeley. “Le cose non impantanano quando gli individui diventano troppo testardi. In effetti, sono tutti piuttosto modesti. Dicono: "Beh, ho trovato qualcosa e penso che sia interessante. Non so se sia il migliore, ma riferirò ciò che ho trovato e lascerò vincere il sito migliore. ""

Durante il periodo in cui ho visitato Seeley, stava scoprendo un nuovo principio. Gli esploratori, scoprì, si scontrarono intenzionalmente a vicenda mentre decidevano un nuovo nido. Esploratori testa a testa provenienti da altre posizioni - esploratori rosa che si imbattono in esploratori blu e viceversa - facendo smettere di ballare l'ape speronata. Man mano che altri scout ballano per un sito popolare, anche loro, buttando giù la testa, riducono il numero di ballerini per altri siti.

E una volta che gli esploratori raggiungono un quorum di 15 api che ballano tutti nella stessa posizione, iniziano a testa a testa l'un l'altro, mettendo a tacere il loro lato in modo che lo sciame possa prepararsi a volare.

Una delle cose a cui Seeley ha pensato durante le sue veglie con i suoi sciami è quanto siano simili alle nostre stesse menti. "Penso a uno sciame come un cervello esposto che pende silenziosamente da un ramo di un albero", ha detto Seeley.

Uno sciame e un cervello prendono entrambi decisioni. Il nostro cervello deve esprimere un rapido giudizio su un flusso di segnali neurali dai nostri occhi, per esempio, capire cosa stiamo vedendo e decidere come rispondere.

Sia sciami che cervelli prendono le loro decisioni democraticamente. Nonostante il suo titolo reale, una regina delle api non prende decisioni per l'alveare. L'alveare prende decisioni per lei. Nel nostro cervello, nessun singolo neurone riceve tutte le informazioni dai nostri sensi e prende una decisione. Milioni di persone fanno una scelta collettiva.

"Le api sono alveari come i neuroni al cervello", afferma Jeffrey Schall, neuroscienziato della Vanderbilt University. I neuroni usano alcuni degli stessi trucchi che le api usano per prendere decisioni. Un singolo neurone visivo è come un singolo scout. Riferisce di una piccola patch di ciò che vediamo, proprio come uno scout balla per un singolo sito. Neuroni diversi possono darci idee contrastanti su ciò che stiamo effettivamente vedendo, ma dobbiamo scegliere rapidamente tra le alternative. Quella chiazza rossa vista con la coda dell'occhio potrebbe essere un segnale di stop, oppure potrebbe essere un'auto che sfreccia sulla strada.

Per fare la scelta giusta, i nostri neuroni organizzano una competizione e diverse coalizioni reclutano più neuroni nella loro interpretazione della realtà, così come gli esploratori reclutano più api.

Il nostro cervello ha bisogno di un modo per evitare stallo. Come le danze in decomposizione delle api mellifere, una coalizione inizia a indebolirsi se non riceve una fornitura continua di segnali dagli occhi. Di conseguenza, non viene bloccato presto nella scelta sbagliata. Proprio come le api usano un quorum, il nostro cervello attende che una coalizione raggiunga una soglia e poi prenda una decisione.

Seeley pensa che questa convergenza tra api e cervelli possa insegnare molto alle persone su come prendere decisioni in gruppo. "Vivendo in gruppo, c'è saggezza nel trovare un modo per i membri di prendere decisioni migliori collettivamente che come individui", ha detto.

Di recente Seeley stava parlando al Naval War College. Ha spiegato le differenze radicali nel modo in cui gli sciami e le navi dominate dal capitano prendono le decisioni. "Si rendono conto che le informazioni sono molto distribuite su tutta la nave", ha detto Seeley. “Ha senso avere un potere così concentrato? A volte hai bisogno di una decisione veloce, ma c'è un compromesso tra veloce e preciso. "

Nella sua esperienza, dice Seeley, le riunioni del municipio del New England sono il gruppo umano più vicino agli sciami di api. "Ci sono alcune differenze, ma ci sono anche alcune somiglianze fondamentali", ha detto. Come gli scout, i singoli cittadini sono autorizzati a condividere idee diverse con l'intero incontro. Altri cittadini possono giudicare da soli il merito delle loro idee e possono parlare da soli. "Quando funziona correttamente, nascono buone idee e quelle cattive affondano", afferma Seeley.

I gruppi funzionano bene, sostiene, se il potere dei leader è ridotto al minimo. Un gruppo di persone può proporre molte idee diverse, tanto più tanto meglio è. Ma queste idee porteranno a una buona decisione solo se gli ascoltatori avranno il tempo di giudicare i propri meriti da soli, proprio come gli esploratori vanno a controllare le potenziali case da soli.

I gruppi fanno anche bene se sono flessibili, garantendo che le buone idee non si perdano semplicemente perché arrivano in ritardo nella discussione. E invece di provare a discutere un problema fino a quando tutti in un gruppo non sono d'accordo, Seeley consiglia di utilizzare un quorum a forma di ape. Altrimenti il ​​dibattito continuerà.

Uno dei punti di forza delle api è che condividono lo stesso obiettivo: trovare una nuova casa. Le persone che si uniscono in una democrazia, tuttavia, possono avere interessi in competizione. Seeley consiglia di far sentire le persone a far parte del gruppo decisionale, in modo che i loro dibattiti non riguardino la distruzione del nemico, ma la ricerca di una soluzione per tutti. "Questo senso di appartenenza può essere coltivato", ha detto Seeley. Più modelliamo le nostre democrazie dopo le api, sostiene Seeley, meglio saremo.

L'ultimo libro di Carl Zimmer è Science Ink: Tattoos of the Science Obsessed .

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