Fähigkeit der Bienen, zwischen Lichtperioden zu unterscheiden

In einer faszinierenden Entdeckung hat ein Forscherteam gezeigt, dass Bienen in der Lage sind, zwischen verschiedenen Lichtperioden zu unterscheiden, eine Leistung, die zuvor nur Menschen und einigen anderen Wirbeltieren zugeschrieben wurde. Diese Entdeckung eröffnet neue Perspektiven für das Verständnis der kognitiven Fähigkeiten und der Intelligenz in kleinen Gehirnen.

Das Verständnis der Bienen für Lichtperioden

Das Forschungsteam wurde von dem Studenten Alex Davidson unter der Leitung von Dr. Elisabetta Versace an der Queen Mary University geleitet. Das Team entwarf ein spezielles Labyrinth, um die Fähigkeit der Bienen zu testen, bestimmte Lichtperioden mit Belohnungen zu verknüpfen. Die Bienen wurden darauf trainiert, eine Zuckerbelohnung bei einem von zwei beleuchteten Kreisen zu suchen, wobei einer einen kurzen Blitz und der andere einen langen Blitz erzeugte. Wenn der kurze Blitz zum Zucker führte, deutete der längere Blitz auf eine bittere Substanz hin, die die Bienen vermeiden wollten.

Um sicherzustellen, dass die Bienen sich auf das Timing der Blitze und nicht auf deren Position verließen, änderten die Forscher die Positionen der beiden Kreise in jedem Abschnitt des Labyrinths. Nachdem die Bienen konsequent zum Licht gingen, das mit Zucker verbunden war, entfernte das Team den Zucker, um zu sehen, ob die Bienen weiterhin basierend auf der Blitzdauer statt auf Geruch oder anderen Signalen wählen würden.

Erstaunliche Ergebnisse der Bienenfähigkeit

Die Ergebnisse zeigten, dass die meisten Bienen direkt zu dem Licht gingen, das zuvor mit Zucker verbunden war, unabhängig von dessen Position. Dies bestätigt, dass die Bienen gelernt haben, zwischen kurzen und langen Blitzen zu unterscheiden.

Alex Davidson erklärte: „Wir wollten wissen, ob Bienen den Unterschied zwischen diesen Perioden lernen können, und es war erstaunlich zu sehen, dass sie es taten.“

Timing in kleinen Gehirnen

Davidson fügte hinzu: „Da Bienen in ihrer natürlichen Umgebung nicht mit Blitzen konfrontiert werden, ist ihre Fähigkeit, diese Aufgabe zu meistern, bemerkenswert. Dies könnte auf eine Erweiterung der Zeitverarbeitungsfähigkeit hindeuten, die sich für verschiedene Zwecke entwickelt hat, wie die Verfolgung von Bewegung im Raum oder die Kommunikation.“

Auf der anderen Seite könnte diese überraschende Fähigkeit, die Zeitdauer zu kodieren und zu verarbeiten, ein wesentlicher Bestandteil des neuronalen Systems sein, das in den Eigenschaften der Neuronen verankert ist. Weitere Forschungen sind erforderlich, um diese Frage zu klären.

Erforschung der Biologie der Zeitmessung

Wissenschaftler wissen noch wenig darüber, wie Bienen oder andere Tiere kurze Zeitperioden messen. Die bekannten Systeme, die die täglichen Rhythmen (biologische Uhren) oder saisonale Muster regulieren, arbeiten zu langsam, um diese präzise Timing-Fähigkeit bei Blitzen, die sich um einen Bruchteil einer Sekunde unterscheiden, zu erklären.

Einige Theorien schlagen vor, dass Tiere eine oder mehrere innere Uhren haben könnten, die auf unterschiedlichen Zeitskalen arbeiten. Jetzt, da diese Fähigkeit bei Insekten nachgewiesen wurde, können Forscher testen, wie solche zeitlichen Mechanismen in kleinen Gehirnen funktionieren, die nicht größer als ein Kubikmillimeter sind.

Fazit

Diese Entdeckung über die Fähigkeit der Bienen, zwischen verschiedenen Lichtperioden zu unterscheiden, hat wichtige Auswirkungen auf das Verständnis von Intelligenz und Kognition bei Lebewesen. Die Verarbeitung von Zeitperioden bei Insekten ist ein Beweis dafür, dass komplexe Aufgaben mit einer einfachen neuronalen Struktur gelöst werden können, was Auswirkungen auf die Entwicklung künstlicher neuronaler Netzwerke hat, die auf Effizienz abzielen sollten, um skalierbar zu sein, inspiriert von biologischer Intelligenz.