Проводя свои эксперименты, Фриш обратил внимание на странный факт. Если смазать медом лист бумаги и положить его где-нибудь на лужайке, то приходится ждать часами, а иногда и днями, прежде чем пчелы его обнаружат. Но стоит лишь одной из пчел найти этот мед, как сейчас же появится множество других. Все они прилетают из того же улья, что и первая пчела. И совершенно очевидно, говорит Карл Фриш, что эта пчела «каким-то образом сообщает в улье о своем открытии».
Исследователи решили подсмотреть, как она это делает.
Но в обычном улье трудно наблюдать за пчелами. Фриш и его сотрудники сконструировали специальный улей, в котором все соты расположены были в одной плоскости, а вместо досок их закрывали с одной стороны стеклянные окна. Сидя рядом на скамейке, можно было видеть все, что происходит на сотах.
Затем пометили пчел. Не всех, конечно, но значительную их часть. Для этого сверху, на спинку пчелы, осторожно наносили кисточкой маленькие цветные пятнышки. Теперь можно было контролировать почти весь путь пчелы от кормушки до улья и следить за поведением ее в улье.
Сначала поставили тарелки с сахарным сиропом неподалеку от улья. Первую же пчелу, которая нашла этот сироп, тут же, на тарелке, пометили. У улья уже следили за ней.
Вот она подлетела к летку, нырнула в него, протиснулась сквозь толпу пчел, густо облепивших соты. На нее обратили внимание, окружили, она отдала другим пчелам принесенный в зобике сироп, а затем… Затем пчелы немного расступились, и пчела-разведчица начала… танцевать.
Кружилась на месте, потом то направо, то налево, снова и снова повторяя эти круги с большей энергией. Радиус круга невелик — чуть больше одной ячейки. Пчела кружилась долго, потом переходила на другое место и танцевала там.
Другие пчелы окружали танцовщицу, возбужденной толпой следуя за ней. Их антенны-усики, на которых расположены обонятельные органы, почти касались ее тела. Внезапно то одна, то другая пчела поворачивала и покидала улей. Некоторые из них вскоре появлялись у сиропа. Вернувшись со сладким грузом в улей, они тоже начинали танцевать.
Этот танец (дальше мы узнаем, что у пчел он не единственный) Карл Фриш назвал круговым.
Чтобы узнать, что он означает, какую весть передает, сделали следующий опыт. На расстоянии десяти метров к востоку от улья поставили кормушку с сиропом. Посадили на нее несколько меченых пчел из опытного улья. Пока они летали в улей и танцевали там, ученые успели поставить еще три таких же кормушки на том же расстоянии, но по другие стороны улья: с севера, юга и запада.
Через несколько минут на все эти кормушки слетелись мобилизованные разведчицами пчелы.
Очевидно, говорит Фриш, круговой танец передает следующую информацию: «Вылетай и ищи по соседству с ульем!»
Но он означает также: «Нашла много корма по соседству!», потому что пчелы танцуют только в том случае, если обнаруженный источник пищи достаточно обилен. Если же сиропа на блюдце осталось мало или его сильно развели водой, то, возвращаясь в улей, пчелы не танцуют.
Помимо танца, разыскивать запасы нектара пчелам помогает еще и запах. Установить это помог следующий опыт.
Если поставить неподалеку от улья два горшка с цветами — цикламеном, например, и флоксами, предварительно смазав цветы сахарным сиропом, и меченых пчел посадить на цикламены, то через несколько минут цикламены станут осаждать информированные круговым танцем пчелы. На флоксы, которые стоят тут же рядом, они не обратят никакого внимания. Если поменять условия опыта — посадить меченых пчел на флоксы, то и результаты его будут соответствующие: пчелы соберутся только на флоксах.
Если же вместо флоксов и цикламена взять какие-нибудь цветы без запаха, например лилии или чернику, то пчелы, оповещенные разведчицами, будут искать добычу в окрестностях улья, не выделяя чернику и лилии больше, чем все другие находящиеся поблизости, цветы и травы.
Очевидно, запах дает дополнительные разъяснения к танцу. Запах пищи и ее ближайшего окружения пчела уносит на спине — ее бархатистая спинка особенно долго сохраняет запахи. Касаясь танцовщицы кончиками усиков, пчелы как бы обнюхивают ее и узнают, по какому запаху им ориентироваться во время поисков. Но, кроме того, пчела хранит запах в зобу вместе с проглоченным нектаром.
Во время танца разведчица время от времени отрыгивает капельки нектара и тем самым дает дополнительную информацию, по которой пчелы-сборщицы получают представление о месте добычи нектара. Это делают пчелы всегда, когда возвращаются в улей издалека, потому что, пролетев метров восемьсот, пчела теряет запах медоносных цветов, сохранявшийся на ее теле. Остается только запах в зобике, на нектаре.
Пчелам часто приходится собирать нектар далеко от улья, километра за два и больше. Чтобы быстро направить своих собратьев по правильной дороге к найденным медоносам, одних лишь указаний кругового танца мало. Поиск значительно облегчился бы, если бы разведчицы могли передать сборщицам хотя бы приблизительные сведения о расстоянии до корма и направлении к нему. И пчелы умеют это делать! Тоже с помощью танцев, но не круговых, а так называемых виляющих.
Расшифровка этих танцев принадлежит к числу величайших открытий зоологической науки.
В августе 1944 года Карл Фриш и его сотрудники начали серию опытов, которые раскрыли тайны пчелиной информации.
На расстоянии 10 и 300 метров от улья были положены пропитанные лавандовым маслом куски картона и поставлены на них блюдечки с сахарным сиропом. Первых прилетевших пчел пометили. Стали следить за их поведением в улье.
Пчелы, вернувшиеся с 10 метров, исполняли обычный круговой танец. Но пчелы, прилетевшие с дальней кормушки, танцевали совсем иначе. Они пробегали немного по прямой линии, быстро виляя из стороны в сторону брюшком, потом поворачивали налево и описывали полукруг радиусом в две-три ячейки, затем снова двигались по той же прямой и поворачивали теперь направо, описывая полукруг в правую сторону, и вновь бежали по прямой, чтобы повернуть налево. Много раз повторяли они эти странные движения, выписывая на сотах восьмерки.
Карл Фриш говорит, что он и раньше видел такие танцы пчел, но думал, что с их помощью они оповещают друг друга о цветах с богатыми запасами пыльцы (пыльцу ведь пчелы тоже собирают), Сейчас же виляющие «па» исполняли сборщицы сиропа.
Кормушку с 10 метров стали постепенно отодвигать от улья, и приблизительно с 50–100 метров круговые танцы пчел, собиравших на ней сироп, сменились виляющими.
И вот что еще заметили: чем дальше нужно было лететь за взятком, тем медленнее танцевали пчелы, но быстрее виляли брюшком. Запомнив расстояния до кормушек и характер танца возвращающихся с них пчел, можно было потом уже по одному танцу судить о том, как далеко они летали за пищей.
Постепенно кормушки относили на 100, 200, 500 1000 метров и так до 6 километров. 3885 наблюдений показали, что, если пчела за 15 секунд описывает в ту и другую сторону 9–10 полных кругов, то лететь за взятком, о котором она информирует, надо около 100 метров. Если же за это время описано семь кругов — речь идет о расстоянии в 200 метров. Четыре с половиной круга соответствуют одному километру, а два — шести.
Встречный ветер замедляет темп танца, а попутный, наоборот, ускоряет его. Очевидно, замечает Карл Фриш, пчелы, сообщая об удаленности корма, учитывают время или усилия, необходимые для того, чтобы до него добраться.
Ну, а как указывают они направление?
Чтобы не сбиться с пути, пчела должна запомнить положение солнца в небе и направление прямолинейной части танца. Последняя и служит как бы стрелкой пчелиного компаса: куда она направлена, туда и надо лететь. Это если пчела танцует у летка на горизонтальной поверхности. Но в улье-то все соты висят сверху вниз, и танцевать там приходится в вертикальной плоскости. И поэтому прямое указание на цель здесь заменено относительным.