Το Υπουργείο Περιβάλλοντος έχει θέσει σε δημόσια διαβούλευση το Σχέδιο Δράσης για τους Επικονιαστές το οποίο αφορά την προστασία της βιοποικιλότητας και τη διαχείριση των οικοσυστημάτων. Στο σχέδιο περιλαμβάνονται αναφορές στη μελισσοκομία και στην Apis mellifera, οι οποίες εγείρουν επιστημονικά και διαχειριστικά ζητήματα που χρήζουν προσεκτικής αξιολόγησης, ιδίως ως προς την τεκμηρίωση, την οικολογική αναλογικότητα και τη ρυθμιστική τους εφαρμογή. Με γνώμονα τη συμβολή σε έναν τεκμηριωμένο και εποικοδομητικό διάλογο, συνέταξα το ακόλουθο υπόμνημα, βασισμένο στη διεθνή επιστημονική βιβλιογραφία, το οποίο επισημαίνει κρίσιμα σημεία και προτείνει μια προσέγγιση βασισμένη σε εμπειρικά δεδομένα και στην ενίσχυση των ανθοφόρων οικοσυστημάτων.

Επιστημονική τεκμηρίωση, οικολογική αναλογικότητα και ρυθμιστική επάρκεια ως προς τη μελισσοκομία

Η διατήρηση των άγριων επικονιαστών συνιστά θεμελιώδη προϋπόθεση για τη σταθερότητα των οικοσυστημάτων και την αγροδιατροφική ασφάλεια. Η διεθνής βιβλιογραφία έχει τεκμηριώσει ότι οι επικονιαστές συμβάλλουν ουσιωδώς στη λειτουργία των φυσικών οικοσυστημάτων και στην παραγωγικότητα σημαντικού ποσοστού των καλλιεργειών (Potts et al., 2010· Vanbergen et al., 2013). Η Ελλάδα, ως χώρα μεσογειακής βιοποικιλότητας υψηλής ενδημικότητας, φέρει ιδιαίτερη ευθύνη για την τεκμηριωμένη προστασία τους.

Παράλληλα, η Apis mellifera αποτελεί γηγενές είδος της ευρωπαϊκής πανίδας, με μακροχρόνια εξελικτική συνύπαρξη με τα μεσογειακά φυτικά και εντομολογικά δίκτυα. Η οργανωμένη μελισσοκομία συνιστά ιστορικά εδραιωμένη αγροτική δραστηριότητα με οικολογική και οικονομική σημασία. Ωστόσο, στο υπό διαβούλευση Σχέδιο Δράσης διατυπώνονται προβληματισμοί περί «υπερβολικής πίεσης», ανταγωνισμού για ανθικούς πόρους και ανάγκης αξιολόγησης φέρουσας ικανότητας οικοσυστημάτων ως προς τον αριθμό κυψελών. Οι προβληματισμοί αυτοί χρήζουν προσεκτικής επιστημονικής αξιολόγησης.

1. Η επιστημονική βιβλιογραφία περί ανταγωνισμού: συμφραζόμενη και μη γενικεύσιμη

Η διεθνής συστηματική ανασκόπηση της βιβλιογραφίας (Mallinger et al., 2017) καταλήγει ότι υπάρχουν τεκμήρια για πιθανό ανταγωνισμό μεταξύ διαχειριζόμενων και άγριων μελισσών, πλην όμως τα αποτελέσματα είναι έντονα context-dependent, δηλαδή εξαρτώνται από τη δομή του τοπίου, τη διαθεσιμότητα ανθικών πόρων, τη χωρική κλίμακα και την εποχικότητα. Παρόμοια συμπεράσματα διατυπώνονται από τους Geldmann & González-Varo (2018), οι οποίοι υπογραμμίζουν ότι οι επιπτώσεις της Apis mellifera διαφοροποιούνται ουσιωδώς ανάλογα με το οικοσύστημα και την πυκνότητα αποικιών.

Ιδιαίτερη σημασία έχει το γεγονός ότι αρκετές από τις μελέτες που τεκμηριώνουν αρνητικές συσχετίσεις προέρχονται από νησιωτικά, χωρικά περιορισμένα ή χαμηλής ανθικής ετερογένειας οικοσυστήματα, όπου η φέρουσα ικανότητα είναι εγγενώς περιορισμένη. Για παράδειγμα, μελέτη στο Αιγαίο (Lázaro et al., 2021) κατέδειξε αρνητική συσχέτιση μεταξύ αφθονίας Apis mellifera και πλούτου άγριων μελισσών σε νησιωτικά συστήματα. Παρομοίως, πειραματικές παρεμβάσεις σε μικρής κλίμακας νησί της Μεσογείου έδειξαν μεταβολές στη διαθεσιμότητα νέκταρος και στη δραστηριότητα άγριων επικονιαστών κατόπιν αφαίρεσης κυψελών (βλ. σχετική πρόσφατη πειραματική βιβλιογραφία).

Τα συστήματα αυτά χαρακτηρίζονται από:

• χαμηλή ετερογένεια τοπίου,
• περιορισμένη διάρκεια ανθοφορίας,
• υψηλή χωρική συγκέντρωση κυψελών σε μικρή ακτίνα.

Οι συνθήκες αυτές δεν ταυτίζονται κατ’ ανάγκην με το ηπειρωτικό μεσογειακό τοπίο, όπου η βλάστηση (μακία, φρυγανικά οικοσυστήματα, ορεινά λιβάδια, δασικές παρυφές) προσφέρει αυξημένη εποχική ποικιλότητα πόρων.

Επιπλέον, σε ορισμένες περιοχές εκτός Ευρώπης (π.χ. ωκεανικά νησιά ή απομονωμένα οικοσυστήματα), η Apis mellifera λειτουργεί ως εισαχθέν είδος χωρίς εξελικτική συνύπαρξη με τοπικούς επικονιαστές, γεγονός που διαφοροποιεί ουσιωδώς το οικολογικό πλαίσιο. Στη Μεσόγειο, αντιθέτως, πρόκειται για γηγενές είδος με ιστορική παρουσία χιλιετιών.

2. Σχετική βαρύτητα πιέσεων στους άγριους επικονιαστές

Η διεθνής βιβλιογραφία συγκλίνει ότι οι κυρίαρχες αιτίες μείωσης των άγριων επικονιαστών είναι:

• απώλεια και κατακερματισμός ενδιαιτημάτων
• γεωργική εντατικοποίηση
• χρήση φυτοπροστατευτικών προϊόντων
• κλιματική αλλαγή

(Potts et al., 2010· Kennedy et al., 2013· Goulson et al., 2015).

Η μελισσοκομία αναφέρεται ως πιθανός τοπικός παράγοντας πίεσης υπό συγκεκριμένες συνθήκες, αλλά δεν τεκμηριώνεται ως συστημικά πρωτογενής αιτία απώλειας βιοποικιλότητας σε ηπειρωτικά μεσογειακά οικοσυστήματα.

Συνεπώς, μια ρυθμιστική προσέγγιση που εστιάζει δυσανάλογα στην ποσοτική μείωση κυψελών, χωρίς παράλληλη ενίσχυση ανθοφόρων ενδιαιτημάτων, ενδέχεται να έχει περιορισμένη οικολογική αποτελεσματικότητα.

3. Η έννοια της «φέρουσας ικανότητας» και η ανάγκη ποσοτικού ορισμού

Η έννοια της «υπερβολικής πυκνότητας» δεν μπορεί να παραμένει αόριστη. Η φέρουσα ικανότητα ενός οικοσυστήματος ως προς τις διαχειριζόμενες αποικίες προϋποθέτει:

• ποσοτική αποτίμηση ανθικής βιομάζας,
• εποχική καταγραφή διαθεσιμότητας νέκταρος/γύρης,
• χαρτογράφηση υφιστάμενων πληθυσμών άγριων επικονιαστών,
• χωρική ανάλυση πυκνότητας κυψελών.

Χωρίς τέτοια δεδομένα σε εθνική κλίμακα, η επιβολή οριζόντιων περιορισμών ενέχει τον κίνδυνο δυσανάλογης ρύθμισης.

4. Η ιδιαιτερότητα της νομαδικής μελισσοκομίας

Η ελληνική μελισσοκομία χαρακτηρίζεται από εκτεταμένη νομαδική πρακτική, η οποία κατανέμει χωρικά και χρονικά την πίεση στους ανθικούς πόρους. Η μετακίνηση κυψελών ακολουθεί διαδοχικές ανθοφορίες (π.χ. ερείκη, θυμάρι, καστανιά), μειώνοντας τη μακροχρόνια συγκέντρωση αποικιών σε ένα μόνο σημείο.

Η εισαγωγή αυστηρών ορίων ή ζωνών αποκλεισμού ενδέχεται να:

• ευνοήσει σταθερούς μελισσοκόμους έναντι μετακινούμενων,
• οδηγήσει σε συγκέντρωση πίεσης σε μη ρυθμιζόμενες περιοχές,
• αυξήσει το λειτουργικό κόστος,
• μετατοπίσει – και όχι να επιλύσει – το οικολογικό ζήτημα.

5. Πιθανές κοινωνικοοικονομικές συνέπειες

Η μελισσοκομία αποτελεί σημαντικό τμήμα της αγροτικής οικονομίας, ιδιαίτερα σε ορεινές και μειονεκτικές περιοχές. Ρυθμίσεις που συνεπάγονται:

• αυξημένη αδειοδότηση,
• περιβαλλοντικές μελέτες ανά τοποθέτηση,
• περιορισμούς πρόσβασης σε παραδοσιακές ανθοφορίες,
• θα πρέπει να συνοδεύονται από τεκμηριωμένη εκτίμηση κόστους–οφέλους.

Συμπέρασμα

Η διαθέσιμη επιστημονική γνώση δεν δικαιολογεί οριζόντια και μη τεκμηριωμένη ρύθμιση της μελισσοκομίας. Η προστασία των άγριων επικονιαστών απαιτεί στοχευμένες, χωρικά εξειδικευμένες και επιστημονικά τεκμηριωμένες παρεμβάσεις. Η Apis mellifera δεν τεκμηριώνεται ως κυρίαρχος παράγοντας μείωσης βιοποικιλότητας σε ηπειρωτικά μεσογειακά συστήματα, αλλά ως δυνητικός τοπικός παράγοντας υπό συγκεκριμένες οικολογικές συνθήκες.

Η διατύπωση ή υπονόηση ότι η μελισσοκομική δραστηριότητα συνιστά εγγενώς περιβαλλοντικό βάρος δεν στηρίζεται σε συστηματική επιστημονική τεκμηρίωση για τα ηπειρωτικά μεσογειακά οικοσυστήματα. Σε περιπτώσεις όπου εντοπίζονται περιοχές χαμηλής ανθικής διαθεσιμότητας ή περιορισμένης φέρουσας ικανότητας, η οικολογικά ορθότερη και διαχειριστικά βιώσιμη προσέγγιση δεν είναι ο εκ των προτέρων αποκλεισμός της μελισσοκομίας, αλλά η αποκατάσταση και ενίσχυση των ανθοφόρων πόρων, μέσω αναδασώσεων, ενίσχυσης γραμμικών στοιχείων τοπίου, σποράς μελισσοκομικών ειδών και αγροπεριβαλλοντικών παρεμβάσεων.

Η περιβαλλοντική πολιτική οφείλει να στοχεύει πρωτίστως στη βελτίωση της οικολογικής ποιότητας των ενδιαιτημάτων και όχι στη μετατόπιση ευθυνών σε δραστηριότητες που αποτελούν ιστορικά ενσωματωμένο τμήμα του οικοσυστήματος. Η Apis mellifera αποτελεί γηγενές στοιχείο της μεσογειακής βιοποικιλότητας και η οργανωμένη μελισσοκομία δύναται να συνυπάρξει με τους άγριους επικονιαστές.

Ο δημόσιος διάλογος οφείλει να βασίζεται σε εμπειρικά δεδομένα, στην αρχή της αναλογικότητας και στη σαφή διάκριση μεταξύ τεκμηριωμένων οικολογικών κινδύνων και υποθετικών γενικεύσεων. Η ενίσχυση των ανθικών πόρων, η αποκατάσταση υποβαθμισμένων οικοσυστημάτων και η συνεργασία μεταξύ επιστημονικής κοινότητας και παραγωγικών φορέων αποτελούν ουσιαστικότερη και μακροπρόθεσμα αποτελεσματικότερη στρατηγική από μέτρα αποκλεισμού.

Η βιώσιμη μελισσοκομία και η διατήρηση της άγριας βιοποικιλότητας δεν αποτελούν ανταγωνιστικούς στόχους, αλλά δύνανται να συνδιαμορφώσουν ένα συνεκτικό πλαίσιο οικολογικής διαχείρισης.

Στράτος Σαραντουλάκης
Μελισσοκόμος

 

Βιβλιογραφία

Bartomeus, I., et al. (2013). Global mismatch between pollinator decline and crop pollination services. Scientific Reports, 3, 2261.

Geldmann, J., & González-Varo, J. P. (2018). Conservative and disruptive effects of honeybees on wild pollinators. Nature Ecology & Evolution, 2, 1568–1576.

Goulson, D., et al. (2015). Bee declines driven by combined stress from parasites, pesticides, and lack of flowers. Science, 347, 1255957.

Kennedy, C. M., et al. (2013). A global quantitative synthesis of local and landscape effects on wild bee pollinators. Ecology Letters, 16, 584–599.

Lázaro, A., et al. (2021). Honeybees disrupt the structure and functionality of plant–pollinator networks. Ecography, 44, 1–14.

Mallinger, R. E., et al. (2017). Do managed bees have negative effects on wild bees? PLoS ONE, 12, e0189268.

Potts, S. G., et al. (2010). Global pollinator declines: Trends, impacts and drivers. Trends in Ecology & Evolution, 25, 345–353.

Vanbergen, A. J., et al. (2013). Threats to an ecosystem service: Pressures on pollinators. Frontiers in Ecology and the Environment, 11, 251–259.

Αυτή η εργαστηριακή έκθεση από το Τμήμα Χημείας του Πανεπιστημίου Αθηνών παρουσιάζει τα αποτελέσματα χημικής ανάλυσης που πραγματοποιήθηκε σε δείγματα μελιού βελανιδιάς και ελάτου τα οποία στείλαμε.

Οι ερευνητές εξέτασαν το βιοδραστικό περιεχόμενο των δειγμάτων, προσδιορίζοντας τις συγκεντρώσεις από 16 διαφορετικές ουσίες, όπως φαινολικά οξέα και φλαβονοειδή. Τα ευρήματα αναδεικνύουν το μοναδικό χημικό αποτύπωμα κάθε ποικιλίας, επιτρέποντας τη διάκριση μεταξύ τους μέσω συγκεκριμένων βιοδεικτών.

Τι είναι τα βιοδραστικά συστατικά;

Τα βιοδραστικά συστατικά είναι φυσικές ενώσεις φυτικής προέλευσης, όπως τα φαινολικά οξέα και τα φλαβονοειδή, οι οποίες έχουν μελετηθεί εκτενώς στη διεθνή επιστημονική βιβλιογραφία για τη συμβολή τους στην αντιοξειδωτική δράση των τροφίμων. Στα μέλια μας προσδιορίστηκαν και ποσοτικοποιήθηκαν 16 διαφορετικές τέτοιες ενώσεις, σχηματίζοντας ένα ξεκάθαρο «χημικό αποτύπωμα» προέλευσης.

Το Μέλι της Βελανιδιάς

Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στο γαλλικό οξύ, το οποίο εντοπίστηκε σε σημαντικά υψηλότερα επίπεδα στο μέλι βελανιδιάς, λειτουργώντας ως τεκμήριο για την αυθεντικότητα του προϊόντος. Το γαλλικό οξύ είναι ένας πανίσχυρος αντιοξειδωτικός παράγοντας και αναφέρεται στη βιβλιογραφία ως πιθανός δείκτης αυθεντικότητας του μελιού βελανιδιάς λόγω της σημαντικά υψηλής συγκέντρωσής του σε σύγκριση με άλλες ποικιλίες.

Ανιχνεύθηκαν επίσης ουσίες όπως η Χρυσίνη, η Πινοσεμπρίνη και η Κερκετίνη. Πρόκειται για φλαβονοειδή που θωρακίζουν τον οργανισμό μας και βοηθούν στην ενίσχυση του ανοσοποιητικού συστήματος. Η παρουσία του Σαλικυλικού οξέος προσδίδει στο μέλι αντιφλεγμονώδη δράση και επιπλέον αξία για την καθημερινή μας ευεξία.

Το Μέλι της Ελάτης

Το μέλι ελάτης ξεχώρισε για εντυπωσιακό προφίλ σε Πρωτοκατεχουικό οξύ και Γαλανγίνη, ουσίες που μελετώνται έντονα για τις ισχυρές αντιμικροβιακές και προστατευτικές τους ιδιότητες. Επιπλέον, η σταθερή παρουσία ουσιών όπως το Καφεϊκό οξύ και η Πινοσεμπρίνη, ενώσεις φυτικής προέλευσης που συνδέονται με το δασικό και ρητινώδες περιβάλλον από το οποίο προέρχεται, το καθιστούν έναν ιδανικό σύμμαχο για την καθημερινή τόνωση του οργανισμού, προσφέροντας μια πιο ήπια γεύση αλλά μια εξίσου ισχυρή βιοδραστική θωράκιση.

Η παρουσία τους σε αυξημένες συγκεντρώσεις αναδεικνύει τον χαρακτήρα ενός αυθεντικού ελληνικού μελιτώματος και συμβάλλει στο ιδιαίτερο χημικό του αποτύπωμα.

Γιατί έχουν σημασία αυτές οι αναλύσεις;

Οι αναλύσεις αυτές είναι θεμελιώδους σημασίας για τη διασφάλιση της ποιότητας και την ανάδειξη της μοναδικότητας του μελιού. Συγκεκριμένα διασφαλίζουν την αυθεντικότητα καθώς μέσω του προσδιορισμού ειδικών χημικών δεικτών, όπως το γαλλικό οξύ για το μέλι βελανιδιάς, καθίσταται δυνατή η πιστοποίηση της βοτανικής προέλευσης και η προστασία του προϊόντος από τη νοθεία ή την παραπλάνηση του καταναλωτή.

Η ποσοτικοποίηση των 16 βιοδραστικών ενώσεων επιτρέπει τη δημιουργία ενός μοναδικού «χημικού αποτυπώματος» (chemical footprint) για κάθε ποικιλία που βοηθά στην πλήρη χαρτογράφηση της σύστασης του μελιού, αναδεικνύοντας τις ευεργετικές του ιδιότητες.

Η αναγνώριση ουσιών όπως η χρυσίνη, η πινοσεμπρίνη και η πινομπακσίνη συνδέει τα δείγματα με τη διεθνή βιβλιογραφία για το ελληνικό μέλι, ενισχύοντας τη φήμη του ως προϊόντος υψηλής ποιότητας και βιολογικής αξίας.

Η διεξαγωγή τους από το Εργαστήριο Αυθεντικότητας Τροφίμων & Ελέγχου Ποιότητας του Πανεπιστημίου Αθηνών προσδίδει αξιοπιστία και εγκυρότητα στα αποτελέσματα.

Έπειτα από τη μεγαλύτερη αγροτική κινητοποίηση των τελευταίων δεκαετιών, αξίζει να επιχειρηθεί μια αποτίμηση που υπερβαίνει τα άμεσα αποτελέσματα και εστιάζει στους όρους κοινωνικής και πολιτικής δυναμικής.

Από αυτόν τον αγώνα προέκυψε μια πολύτιμη παρακαταθήκη για το αγροτικό κίνημα. Για πρώτη φορά μετά τη Μεταπολίτευση συγκροτήθηκε ένα μαζικό και ενιαίο υποκείμενο γεωργών, κτηνοτρόφων, μελισσοκόμων και αλιέων. Οι επιμέρους διαφορές και τα ιστορικά συντεχνιακά σχήματα παραμερίστηκαν συνειδητά. Παρά τις οργανωμένες και άτυπες πιέσεις, το κίνημα δεν διασπάστηκε, διατηρώντας συνεκτικό πλαίσιο αιτημάτων και κοινό προσανατολισμό.

Η προκατάληψη ότι οι αγρότες συνιστούν εγγενώς «δεξιό» κοινωνικό σώμα και, ως εκ τούτου, στερούνται ριζοσπαστικής δυναμικής, η οποία εκφράστηκε από τμήματα της σοσιαλδημοκρατίας, είναι θεωρητικά φτωχή και στην πράξη λειτουργεί ως άλλοθι πολιτικής αδράνειας. Οι κοινωνικές τάξεις δεν αποτιμώνται με βάση την εκλογική τους συμπεριφορά, αλλά με βάση τη θέση τους στις σχέσεις παραγωγής, τη σχέση τους με το κεφάλαιο και τη δυναμική που αναπτύσσουν υπό συγκεκριμένες ιστορικές συνθήκες.

Στο πλαίσιο αυτό η αγροτική τάξη δεν συγκροτεί ενιαίο και ομοιογενές κοινωνικό σώμα. Στο εσωτερικό της αναπτύσσονται έντονες ανισότητες κλίμακας, εισοδήματος και πρόσβασης σε πόρους, χωρίς όμως αυτό να αναιρεί τη δυνατότητα συγκρότησής της ως συλλογικού υποκειμένου. Η μικροϊδιοκτησία παράγει υπαρκτές αντιφάσεις: ενισχύει τον ατομικισμό και δυσχεραίνει τη διαμόρφωση συλλογικής ταξικής συνείδησης. Πρόκειται, ωστόσο, για υλικούς περιορισμούς και όχι για εγγενή λόγο πολιτικής απαξίωσης ή θεωρητικής υποτίμησης.

Οι αγρότες σήμερα δεν συνιστούν «παραδοσιακή αγροτιά». Εντάσσονται σε διαδικασίες προλεταριοποίησης, με αυξανόμενη εξάρτηση από αγορές και κεφάλαιο, μειωμένη αυτονομία, υψηλό παραγωγικό ρίσκο και διαρκή οικονομική ανασφάλεια.

Σε αντίθεση όμως με άλλα τμήματα του προλεταριάτου, οι αγρότες διαθέτουν υλικά μέσα παραγωγής ενώ ελέγχουν κρίσιμους τομείς όπως η διατροφή, γεγονός που τους προσδίδει υλική και όχι απλώς συμβολική ισχύ, άρα και επαναστατική προοπτική. Η κατοχή μέσων και υποδομών επιτρέπει στους αγρότες να αντιπαρατίθενται έμπρακτα στις άμυνες του κράτους. Η σύγκρουση δεν περιορίζεται σε μορφές διαμαρτυρίας, αλλά μπορεί να αποκτήσει χαρακτήρα άμεσης υλικής πίεσης, δυσπρόσιτης για άλλα κοινωνικά στρώματα.

Οι αγροτικοί πληθυσμοί βρίσκονται εκτός των αστικών ιστών, όπου το κράτος διαθέτει πυκνούς μηχανισμούς ελέγχου. Η ύπαιθρος χαρακτηρίζεται από χαμηλότερη κατασταλτική συγκέντρωση, μεταβάλλοντας το γεωγραφικό πεδίο της κοινωνικής σύγκρουσης. Η συμμετοχή αγροτικών πληθυσμών σε κοινωνικές συγκρούσεις διευρύνει το κοινωνικό και χωρικό τους εύρος. Ιστορικά, αυτή η μετατόπιση πέρα από την πόλη υπήρξε καθοριστική για την αποσταθεροποίηση αμιγώς αστικών μορφών πολιτικής κυριαρχίας.

Συνάμα οι αγρότες διαθέτουν πρακτικές δεξιότητες, εμπειρία συλλογικής εργασίας σε επισφαλείς συνθήκες και αυξημένη αντοχή σε διακοπές εφοδιασμού. Ως εκ τούτου, εμφανίζουν αυξημένη ικανότητα επιβίωσης και αυτοοργάνωσης ως επαναστατικό υποκείμενο.

Εντούτοις η επαναστατική δυναμική της αγροτικής τάξης δεν μπορεί να πραγματωθεί απομονωμένα. Προϋποθέτει τη συγκρότηση εργατικών–λαϊκών συμμαχιών, ικανών να αρθρώσουν κοινό υλικό συμφέρον απέναντι στις σχέσεις εκμετάλλευσης και εξάρτησης. Η αγροτική και η εργατική τάξη δεν λειτουργούν ανταγωνιστικά αλλά συμπληρωματικά. Η σύνδεσή τους επιτρέπει τη σύζευξη αστικών και υπαίθριων μορφών αγώνα, διευρύνοντας την κοινωνική βάση και τη χωρική εμβέλεια της σύγκρουσης.

Όμως η μετατροπή της αγροτικής δυσαρέσκειας σε επαναστατική δυνατότητα απαιτεί κοινό πολιτικό σχέδιο, σταθερούς δεσμούς με τα λαϊκά στρώματα των πόλεων και επεξεργασμένο λόγο που υπερβαίνει τον κλαδικό ορίζοντα. Εν κατακλείδι η αγροτική τάξη φέρει αντικειμενικές δυνατότητες ρήξης, αλλά η ιστορική τους πραγμάτωση εξαρτάται από τη συνάντησή τους με ευρύτερα κοινωνικά υποκείμενα και από την ικανότητα συγκρότησης συνεκτικού πολιτικού σχεδίου με διευρυμένη κοινωνική βάση.

Οι αρχαιολόγοι επανεξέτασαν ένα κατάλοιπο ηλικίας 2.500 ετών που βρέθηκε μέσα σε χάλκινα αγγεία σε ένα υπόγειο ιερό στην Ποσειδωνία της Ιταλίας, το οποίο παλαιότερα είχε ταυτοποιηθεί ως μείγμα κεριού, λίπους και ρητίνης.

Χρησιμοποιώντας μια πολυαναλυτική προσέγγιση, οι ερευνητές εντόπισαν λιπίδια, προϊόντα αποσύνθεσης σακχάρων, εξόζες (σάκχαρα) και βασικές πρωτεΐνες του βασιλικού πολτού, γεγονός που ενισχύει την υπόθεση ότι τα αγγεία περιείχαν κάποτε μέλι ή κηρήθρες. Το μέλι αποτελούσε μια ουσία ζωτικής σημασίας για τις αρχαίες κοινωνίες.

Οι ιστορικές μαρτυρίες και οι εικονογραφικές απεικονίσεις δείχνουν ότι το μέλι χρησιμοποιούνταν ως πρώιμο γλυκαντικό σε φαρμακευτικά παρασκευάσματα, σε τελετουργίες και σε καλλυντικά. Στους αρχαίους ελληνικούς και ρωμαϊκούς πολιτισμούς, οι μέλισσες και το μέλι κατείχαν σημαντική θρησκευτική και συμβολική θέση.

Το 1954, αρχαιολόγοι που πραγματοποιούσαν ανασκαφές στον αρχαίο ελληνικό οικισμό της Ποσειδωνίας, που χρονολογείται γύρω στο 520 π.Χ., ανακάλυψαν ένα υπόγειο ιερό αφιερωμένο σε άγνωστη θεότητα. Στο εσωτερικό του υπήρχαν χάλκινα αγγεία — έξι υδρίες και δύο αμφορείς — τοποθετημένα γύρω από ένα άδειο σιδερένιο κρεβάτι. Τα αγγεία περιείχαν ένα παχύρευστο υπόλειμμα με έντονη μυρωδιά κεριού.

Οι αρχαιολόγοι ανέφεραν ότι το υπόλειμμα αρχικά ήταν υγρό ή παχύρρευστο, καθώς ίχνη του βρέθηκαν και στο εξωτερικό των αγγείων, τα οποία ήταν σφραγισμένα με δίσκους από φελλό. Επιπλέον, οι αρχαιολόγοι είχαν ταυτοποιήσει τα αρχικά περιεχόμενα των χάλκινων αγγείων ως μέλι — «σύμβολο της αθανασίας» — που πιθανώς είχε προσφερθεί υπό μορφή κηρηθρών, από τις οποίες είχε απομείνει κυρίως το κερί.

Ωστόσο, τρεις μεταγενέστερες εργαστηριακές αναλύσεις διαφορετικών δειγμάτων απέκλεισαν την παρουσία μελιού στη σύστασή τους. Το 2019, όταν το υπόλειμμα από την Ποσειδωνία μεταφέρθηκε στο Μουσείο Ashmolean της Οξφόρδης για την έκθεση The Last Supper in Pompeii, δόθηκε μια νέα ευκαιρία για τη βιομοριακή του επανεξέταση, αξιοποιώντας τις πρόσφατες προόδους στην τεχνολογία φασματομετρίας μάζας.

Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης, Λουτσιάνα ντα Κόστα Καρβάλιο και Τζέιμς ΜακΚάλαγκ, μαζί με τους συνεργάτες τους, ανέλυσαν δείγματα του υπολείμματος με διάφορες σύγχρονες τεχνικές προκειμένου να προσδιορίσουν τη μοριακή του σύσταση.

Διαπίστωσαν ότι το αρχαίο υπόλειμμα είχε χημικό «αποτύπωμα» σχεδόν ταυτόσημο με αυτό του σύγχρονου μελισσοκεριού και μελιού, με υψηλότερη οξύτητα που συνάδει με αλλοιώσεις από μακροχρόνια αποθήκευση. Η χημική σύνθεση του υπολείμματος ήταν πιο περίπλοκη από εκείνη του θερμικά αλλοιωμένου μελισσοκεριού, υποδηλώνοντας την παρουσία μελιού ή άλλων ουσιών.

Σημεία επαφής του υπολείμματος με το χάλκινο αγγείο περιείχαν προϊόντα αποσύνθεσης σακχάρων αναμεμειγμένα με χαλκό. Οι εξόζες — κοινά σάκχαρα που απαντώνται στο μέλι — εντοπίστηκαν σε υψηλότερες συγκεντρώσεις από ό,τι στο σύγχρονο κερί. Εντοπίστηκαν επίσης πρωτεΐνες του βασιλικού πολτού, οι οποίες είναι γνωστό ότι εκκρίνονται από τη δυτική μέλισσα (Apis mellifera).

Τα αποτελέσματα αυτά δείχνουν ότι η αρχαία ουσία είναι ό,τι απέμεινε από αρχαίο μέλι. Ωστόσο, οι ερευνητές δεν μπορούν να αποκλείσουν την παρουσία και άλλων προϊόντων της μέλισσας.

«Τα αρχαία κατάλοιπα δεν είναι απλώς ίχνη από ό,τι οι άνθρωποι έτρωγαν ή πρόσφεραν στους θεούς — είναι πολύπλοκα χημικά οικοσυστήματα», δήλωσε η Δρ. ντα Κόστα Καρβάλιο. «Η μελέτη τους αποκαλύπτει πώς οι ουσίες αυτές μεταβλήθηκαν με τον χρόνο, ανοίγοντας τον δρόμο για μελλοντική έρευνα σχετικά με την αρχαία μικροβιακή δραστηριότητα και τις πιθανές εφαρμογές της.»

πηγή: sci.news

Οι μέλισσες, οι ακούραστοι επικονιαστές που στηρίζουν την παγκόσμια γεωργία, αντιμετωπίζουν μια κρίση. Υψηλή θνησιμότητα αποικιών σε Ευρώπη και Βόρεια Αμερική, κυρίως λόγω του παρασίτου βαρρόα και ιών όπως ο ιός παραμορφωμένων φτερών (DWV), απειλεί τη βιωσιμότητά τους. Μια πρόσφατη επιστημονική έρευνα του εξελικτικού βιολόγου Jacques J.M. van Alphen, ομότιμου καθηγητή του ερευνητικού κέντρου για τη βιοποικιλότητα στο Λέιντεν της Ολλανδίας, που δημοσιεύτηκε το 2024, φέρνει στο φως μια «ξεχασμένη» αιτία: την αυστηρή επιλογή από τους μελισσοκόμους, αποκαλύπτοντας πώς αυτή η πρακτική μπορεί να βλάπτει τις μέλισσες μακροπρόθεσμα.

Οι μέλισσες (Apis mellifera) διαθέτουν την υψηλότερη συχνότητα γενετικού ανασυνδυασμού από οποιοδήποτε γνωστό ζώο, με ρυθμό 19-37 cM/Mb, 10 φορές υψηλότερο από τα θηλαστικά. Αυτό, σε συνδυασμό με την πολυανδρία (η βασίλισσα ζευγαρώνει με 10-20 κηφήνες από πολλές αποικίες), επιτρέπει τη δημιουργία νέων γενετικών συνδυασμών. Αυτοί οι συνδυασμοί, βασισμένοι σε σπάνια αλληλόμορφα (παραλλαγές γονιδίων), είναι κρίσιμοι για την αντίσταση σε παθογόνα όπως η βαρρόα αλλά και οι ιοί. Σε περιοχές όπως η Νότια Αφρική και η Νότια Αμερική, οι μέλισσες ανέπτυξαν γρήγορα αντοχή σε παθογόνα μέσω φυσικής επιλογής σε μεγάλους, παμμικτικούς πληθυσμούς, όπου τα γονίδια αναμειγνύονται ελεύθερα, σε αντίθεση με την Ευρώπη και τις ΗΠΑ, όπου η αυστηρή επιλογή περιορίζει τη γενετική ποικιλότητα και εμποδίζει την προσαρμογή.

Το Πρόβλημα της Επιλογής
Οι μελισσοκόμοι συχνά επιλέγουν γενετικό υλικό κατά την εκτροφή βασιλισσών, για χαρακτηριστικά όπως η υψηλή παραγωγή μελιού, η χαμηλή επιθετικότητα και η εξυγιαντική συμπεριφορά. Όμως, αυτή η πρακτική έχει κόστος. Η επιλογή μικρών δειγμάτων από μεγάλους πληθυσμούς αποκλείει σπάνια αλληλόμορφα, μειώνοντας τη γενετική ποικιλότητα. Επιπλέον, η επιλογή πολυγονιδιακών χαρακτηριστικών δημιουργεί «σειρές ομοζυγωτίας», περιορίζοντας τον ανασυνδυασμό. Αποτέλεσμα; Οι μέλισσες γίνονται πιο ευάλωτες σε ασθένειες. Για παράδειγμα, στο πείραμα του Gotland (Σουηδία, 2006-2010), μόνο το 7% των αποικιών επέζησε χωρίς θεραπείες έναντι της βαρρόα, δείχνοντας περιορισμένη αντοχή. Αντίθετα, στη Νότια Αφρική και τη Νότια Αμερική, οι μέλισσες ανέπτυξαν γρήγορα αντοχή στο άκαρι μέσα σε λίγα χρόνια, χάρη στη φυσική επιλογή.

Η λύση που προτείνει ο J.M. van Alphen είναι οι βασιλοτρόφοι να εφαρμόζουν λιγότερο αυστηρή επιλογή, χρησιμοποιώντας γενετικό υλικό από όσο το δυνατόν περισσότερες αποικίες, ώστε να διατηρείται η γενετική ποικιλότητα και να ενισχύεται η αντοχή των μελισσών σε παθογόνα. Προτείνει επίσης την επαναφορά μεγάλων παμμικτικών πληθυσμών εγγενών υποειδών, όπως η μαύρη μέλισσα στην Ευρώπη. Μέσω φυσικών πτήσεων ζευγαρώματος και επανεισαγωγής σε δάση, οι μέλισσες μπορούν να ανακτήσουν χαμένα αλληλόμορφα, ενισχύοντας την αντοχή τους. Οι επαγγελματίες μελισσοκόμοι μπορούν να επωφεληθούν επιλέγοντας από αυτούς τους πληθυσμούς, αντί να βασίζονται σε περιορισμένες γενετικές γραμμές.

Αδυναμίες της έρευνας
Η έρευνα αναδεικνύει ένα κρίσιμο ζήτημα: η αυστηρή επιλογή, αν και βελτιώνει βραχυπρόθεσμα την παραγωγή, μπορεί να αποδυναμώνει τις μέλισσες μακροπρόθεσμα. Παρά την αξία της όμως παρουσιάζει και κάποιες αδυναμίες. Δεν περιλαμβάνει πρωτογενή δεδομένα, αλλά βασίζεται κυρίως σε θεωρητικές παρατηρήσεις και δευτερογενή δεδομένα (π.χ. το πείραμα του Fries), χωρίς πρωτογενή πειραματικά στοιχεία από τον ίδιο τον συγγραφέα. Επίσης ενώ η γενετική ποικιλότητα είναι σημαντική, η μελέτη δεν εξετάζει σε βάθος άλλους παράγοντες όπως αλληλεπιδράσεις με φυτοφάρμακα ή κλιματικές αλλαγές. Επιπλέον, η πρόταση για παμμικτικούς πληθυσμούς παραμένει θεωρητική, χωρίς πρακτικές λεπτομέρειες ως προς την εφαρμογή.

Παρ’ όλα αυτά η έρευνα υπογραμμίζει πειστικά πώς οι ανθρώπινες πρακτικές επιλεκτικής εκτροφής μπορεί να έχουν αρνητικές συνέπειες στην υγεία των μελισσών, μειώνοντας τη γενετική τους ποικιλότητα και την ικανότητά τους να αντιστέκονται σε παθογόνα. Προσφέρει μια νέα οπτική στην κατανόηση της παρακμής των μελισσών και καλεί για μια πιο φυσική προσέγγιση στη διαχείρισή τους. Ωστόσο, για να ενισχυθεί η αξιοπιστία της, θα χρειαζόταν συμπληρωματική έρευνα με πειραματικά δεδομένα και ολιστική εξέταση όλων των παραγόντων που επηρεάζουν τις αποικίες.

Στράτος Σαραντουλάκης

Βιβλιογραφία:
The Downside of Selection: A Forgotten Cause of Honeybee Decline

(Για να διαβάσετε τα προηγούμενα μέρη πατήστε εδώ: Α’ Μέρος , Β’ Μέρος, Γ’ Μέρος, Δ’ Μέρος)

Ο Henry David Thoreau παραπονέθηκε σε μια από τις καταχωρήσεις του ημερολογίου του το 1838 για τη δυσκολία που έχουν οι ανθρώπινες ομάδες να πετύχουν μια συλλογική ευφυΐα: «Η μάζα ποτέ δεν φτάνει στο επίπεδο του καλύτερου μέλους της, αλλά αντίθετα υποβαθμίζεται στο επίπεδο του χειρότερου». Ομοίως, ο Friedrich Nietzsche έγραψε στο Πέρα από το Καλό και το Κακό: «Η τρέλα είναι η εξαίρεση στα άτομα αλλά ο κανόνας στις ομάδες».

Αν και είναι αλήθεια ότι οι ομάδες μπορούν να πάρουν κακές αποφάσεις, είναι επίσης γεγονός ότι μπορούν να πάρουν και καλές αποφάσεις. Ποιες είναι οι συνθήκες που επιτρέπουν στις ομάδες να λειτουργούν με μεγάλη οξυδέρκεια και να συνεργάζονται αποτελεσματικά για να παίρνουν σωστές αποφάσεις; Η ερευνητική ομάδα των Seeley, Passino και Visscher προτείνει ότι η συμπεριφορά των μελισσών στην επιλογή νέας φωλιάς μπορεί να προσφέρει καθοδήγηση σε αυτό το θέμα, καθώς είναι ξεκάθαρο ότι αυτές καταφέρνουν να λαμβάνουν συλλογικά επιτυχημένες αποφάσεις.

Ο πρώτος σχετικός παράγοντας είναι ότι οι ανιχνεύτριες μέλισσες είναι οργανωμένες με τρόπο που προάγει τη διαφοροποίηση γνώσεων μέσα στην ομάδα. Συγκεκριμένα, δεν καθοδηγούνται ή κυριαρχούνται από έναν μικρό αριθμό μελισσών· αντίθετα, η διαδικασία λήψης αποφάσεων κατανέμεται ευρέως ανάμεσα σε όλες τις ανιχνεύτριες του σμήνους. Κατά συνέπεια, η διαδικασία βασίζεται στις ενέργειες εκατοντάδων ατόμων, το καθένα αυτόνομο, ικανό να παρέχει μοναδικές πληροφορίες για την επίλυση του προβλήματος εύρεσης νέας φωλιάς.

Για παράδειγμα, αναλογιστείτε πώς οι μέλισσες ολοκληρώνουν το πρώτο στάδιο της διαδικασίας, δηλαδή την ανακάλυψη πιθανών επιλογών. Αναζητώντας ανεξάρτητα, ευρέως και ταυτόχρονα, οι εκατοντάδες ανιχνεύτριες επιστρέφουν με ποικιλία πληροφοριών —γνώση για εξαιρετικούς, μέτριους και ακόμη και κακούς πιθανούς τόπους εγκατάστασης — τις οποίες μπορούν να μοιραστούν με τις άλλες ανιχνεύτριες μέσω των χορών waggle. Όλες οι ανακαλύψεις πιθανών τοποθεσιών αναφέρονται ελεύθερα· καμία ανιχνεύτρια δεν φιμώνεται. Έτσι, το σμήνος αξιοποιεί πλήρως τη συλλογική του φύση ώστε να συγκεντρώσει σχετικά γρήγορα —συχνά μέσα σε λίγες ώρες— ένα πλήθος εναλλακτικών επιλογών. Όσο μεγαλύτερο είναι αυτό το σύνολο, τόσο αυξάνονται οι πιθανότητες να περιλαμβάνει μιας πρώτης κατηγορίας τοποθεσία εγκατάστασης. Επομένως, βλέπουμε ότι ένα βασικό χαρακτηριστικό της λήψης αποφάσεων του σμήνους είναι η αποκεντρωμένη οργάνωση, που εξασφαλίζει ένα ευρύ σύνολο επιλογών.

Ένα δεύτερο χαρακτηριστικό που προάγει τη συλλογική ευφυΐα είναι ότι οι ανιχνεύτριες δεν δείχνουν τάση προς συμμόρφωση ή τυφλή μίμηση άλλων κατά τη συμμετοχή τους στη διαδικασία. Στην καρδιά αυτής της διαδικασίας βρίσκεται ο ανταγωνισμός μεταξύ των διαφόρων «συνασπισμών» ανιχνευτριών, που συνδέονται με διαφορετικούς υποψήφιους τόπους εγκατάστασης, και κάθε ένας προσπαθεί να προσελκύσει ανένταχτες ανιχνεύτριες στον δικό του τόπο. Τα μέλη κάθε συνασπισμού στρατολογούν νέες μέλισσες εκτελώντας χορούς, η ένταση των οποίων σχετίζεται με την ποιότητα του τόπου εγκατάστασης —όσο καλύτερος ο τόπος, τόσο πιο δυνατός ο χορός και τόσο μεγαλύτερη η ροή νέων μελισσών προς αυτόν.

Το κρίσιμο εδώ είναι ότι όταν μια ανένταχτη ανιχνεύτρια στρατολογείται σε έναν τόπο, δεν υποστηρίζει τυφλά τη μέλισσα της οποίας τον χορό ακολούθησε. Αντίθετα, εξετάζει η ίδια τον προτεινόμενο τόπο και μόνο αν τον θεωρήσει άξιο, θα εκτελέσει κι εκείνη χορό γι’ αυτόν, στρατολογώντας περισσότερες μέλισσες. Αυτή η ανεξαρτησία γνώμης αποτρέπει την εξάπλωση λαθών στην αξιολόγηση υποψήφιων τοποθεσιών εγκατάστασης. Μόνο στις πραγματικά καλές τοποθεσίες οι χορεύτριες θα προσελκύσουν κι άλλες χορεύτριες και, επομένως, θα υπάρξει σημαντική αύξηση στον αριθμό των ανιχνευτριών εκεί. Έτσι, οι μέλισσες αποφεύγουν «μαζικές υστερίες» για κακές επιλογές.

Το τρίτο κλειδί της επιτυχίας του σμήνους είναι ο τρόπος με τον οποίο η διαδικασία αντίληψης quorum συνδυάζει τις ποικίλες και ανεξάρτητες απόψεις των ανιχνευτριών, ισορροπώντας την ακρίβεια και την ταχύτητα της απόφασης. Το όριο quorum είναι αρκετά υψηλό ώστε πολλές μέλισσες να πρέπει να αξιολογήσουν ανεξάρτητα την ποιότητα ενός τόπου πριν αυτός επιλεγεί. Η γρήγορη επιλογή βασισμένη μόνο στην ευνοϊκή εκτίμηση μίας ή λίγων μελισσών δεν είναι δυνατή.

Η διαδικασία ανίχνευσης απαρτίας (quorum sensing) φιλτράρει τις ακραίες ή ανακριβείς απόψεις και προσφέρει μια ισορροπημένη, συλλογική εκτίμηση του επιλεγμένου τόπου εγκατάστασης. Αυτή η διαδικασία απαιτεί χρόνο, αλλά εξασφαλίζει ότι υπάρχει επαρκές διάστημα για πραγματική ποικιλία απόψεων και για ανεξάρτητη αξιολόγηση των τόπων πριν επιλεγεί ένας. Έτσι, η μέθοδος ανίχνευσης απαρτίας επιτρέπει στη διαφορετικότητα και στην ανεξαρτησία γνώμης να ανθίσουν, αλλά μόνο για όσο χρειάζεται ώστε να διασφαλιστεί ότι το σφάλμα στην απόφαση είναι απίθανο.

Αυτές οι παρατηρήσεις δείχνουν πώς η μελέτη της συλλογικής λήψης αποφάσεων των μελισσών μπορεί να βοηθήσει τις ανθρώπινες ομάδες να πετύχουν συλλογική ευφυΐα και να αποφύγουν τη συλλογική ανοησία. Οι μέλισσες μάς δείχνουν ότι οι καλές συλλογικές αποφάσεις μπορούν να ενισχυθούν αν εφοδιάσουμε μια ομάδα με τρεις βασικές συνήθειες:

• τη διαμόρφωση κάθε συζήτησης ως ανοιχτό ανταγωνισμό ιδεών,
• να προάγει την ποικιλία γνώσεων και την ανεξαρτησία απόψεων μεταξύ των μελών της,
• και τη συγκέντρωση των απόψεων με τρόπο που να σέβεται τους χρονικούς περιορισμούς, ενώ ταυτόχρονα εκμεταλλεύεται σοφά το μεγάλο εύρος γνώσεων εντός της ομάδας.

 

Πηγή: American Scientist

 

Βιβλιογραφία:

Beekman, M., R. L. Fathke and T. D. Seeley. 2006. How does an informed minority of scouts guide a honey bee swarm as it flies to its new home? Animal Behaviour 71:161-171.
Black, D. 1986. The Theory of Committees and Elections. Dordrecht: Kluwer.
Camazine, S., P. K. Visscher, J. Finley and R. S. Vetter. 1999. House-hunting by honey bee swarms: collective decisions and individual behaviors. Insectes Sociaux 46:348-360.
Conradt, L., and T. J. Roper. 2005. Consensus decision making in animals. Trends in Ecology and Evolution 20:449-456.
Franks, N. R., S. C. Pratt, E. B. Mallon, N. F. Britton and D. J. T. Sumpter. 2002. Information flow, opinion polling and collective intelligence in house-hunting social insects. Philosophical Transactions of the Royal Society of London B 337:1567-1583.
Lindauer, M. 1955. Schwarmbienen auf Wohnungssuche. Zeitschrift für vergleichende Physiologie 37:263-324.
Myerscough, M. R. 2003. Dancing for a decision: A matrix model for nest-site choice by honey bees. Proceedings of the Royal Society of London B 270:577-582.
Passino, K. M., and T. D. Seeley. 2006. Modeling and analysis of nest-site selection by honey bee swarms: The speed and accuracy trade-off. Behavioral Ecology and Sociobiology 59:427-442.
Seeley, T. D. 2003. Consensus building during nest-site selection in honey bee swarms: The expiration of dissent. Behavioral Ecology and Sociobiology 53:417-424.
Seeley, T. D., and S. C. Buhrman. 1999. Group decision making in swarms of honey bees. Behavioral Ecology and Sociobiology 45:19-31.
Seeley, T. D., and S. C. Buhrman. 2001. Nest-site selection in honey bees: How well do swarms implement the “best-of-N” decision rule? Behavioral Ecology and Sociobiology 49:416-427.
Seeley, T. D., and J. Tautz. 2001. Worker piping in honey bee swarms and its role in preparing for liftoff. Journal of Comparative Physiology A 187:667-676.
Seeley, T. D., and P. K. Visscher. 2003. Choosing a home: How the scouts in a honey bee swarm perceive the completion of their group decision making. Behavioral Ecology and Sociobiology 54:511-520.
Seeley, T. D., and P. K. Visscher. 2004. Quorum sensing during nest-site selection by honey bee swarms. Behavioral Ecology and Sociobiology 56:594-601.
Surowiecki, J. 2004. The Wisdom of Crowds. New York: Doubleday.

(Για να διαβάσετε τα προηγούμενα μέρη πατήστε εδώ: Α’ Μέρος , Β’ Μέρος, Γ’ Μέρος)

Ένα βασικό πρόβλημα για κάποιον που καλείται να πάρει μια απόφαση είναι η εξισορρόπηση μεταξύ γρήγορης και σωστής απόφασης. Εάν ένα ζώο, ή μια ομάδα, πρέπει να λάβει γρήγορα μια απόφαση, είναι πιθανό να πάρει μια κακή απόφαση, επειδή είτε δεν μπορεί να εξετάσει επαρκώς μεγάλο εύρος επιλογών, είτε δεν μπορεί να τις αξιολογήσει σε βάθος, είτε και τα δύο.

Υποθέτοντας ότι ένα σμήνος μελισσών αντιμετωπίζει έναν τέτοιο συμβιβασμό μεταξύ ταχύτητας και ακρίβειας κατά την επιλογή μιας μόνιμης θέσης εγκατάστασης μετά τη σμηνουργία, οι ερευνητές Seeley, Passino και Visscher αναρωτήθηκαν αν οι συμπεριφορικές παράμετροι της διαδικασίας συλλογικής λήψης αποφάσεων των μελισσών έχουν ρυθμιστεί από τη φυσική επιλογή έτσι ώστε το σμήνος να έχει χαμηλό κόστος σε χρόνο και ενέργεια, ελαχιστοποιώντας ταυτόχρονα τις πιθανότητες να επιλέξει μια κακή θέση.

Για να δουν αν ισχύει κάτι τέτοιο, δημιούργησαν ένα μαθηματικό εργαλείο που προσομοιώνει πώς τα σμήνη μελισσών αποφασίζουν, λαμβάνοντας υπόψη την τυχαιότητα και εξετάζοντας τη διαδικασία σε διακριτά χρονικά βήματα. Χρησιμοποίησαν αυτό το μοντέλο για να δημιουργήσουν «ψευδομεταλλαγμένα» σμήνη, δηλαδή σμήνη με αλλαγμένες συμπεριφορές, όπως διαφορετικές τιμές σε χαρακτηριστικά τους. Αυτό τους βοήθησε να δουν πώς οι αυξήσεις ή οι μειώσεις συγκεκριμένων παραμέτρων επηρεάζουν την ταχύτητα και την ακρίβεια της επιλογής νέας φωλιάς από το σμήνος.

Μια προφανής παράμετρος για τροποποίηση ήταν το μέγεθος του ορίου quorum, καθώς η αντίληψη του quorum βρίσκεται στην καρδιά της διαδικασίας λήψης αποφάσεων ενός σμήνους. Όταν οι επιστήμονες μετέβαλαν το μέγεθος του quorum στο μοντέλο, κρατώντας όλες τις άλλες παραμέτρους στα φυσιολογικά επίπεδα, το μοντέλο κατέστησε σαφές ότι ένα χαμηλό quorum οδηγεί σε σχετικά γρήγορες αλλά συχνά λανθασμένες αποφάσεις, ενώ ένα υψηλό quorum παράγει πιο αργές αλλά πιο σωστές αποφάσεις. Ιδιαίτερα αξιοσημείωτο είναι ότι η πρόβλεψη του μοντέλου για το μέγεθος quorum που επιτυγχάνει μια καλή ισορροπία μεταξύ ταχύτητας και ακρίβειας —περίπου 15 με 20 μέλισσες— ταιριάζει ουσιαστικά με τα εμπειρικά δεδομένα που δείχνουν ότι οι ανιχνεύτριες μέλισσες ξεκινούν τη διαδικασία προθέρμανσης του σμήνους, ενόψει της απογείωσης, όταν ο αριθμός των μελισσών σε έναν από τους τόπους έχει φτάσει τις 10 με 20.

Εξετάστηκε επίσης ένα από τα περίεργα χαρακτηριστικά της συμπεριφοράς των ανιχνευτριών μελισσών, που πιθανόν συμβάλλει στη διαδικασία λήψης αποφάσεων του σμήνους, δηλαδή τον τρόπο με τον οποίο μια ανιχνεύτρια μειώνει την ένταση του χορού της για μια πιθανή φωλιά κάθε νέα φορά που την επισκέπτεται. Είναι εντυπωσιακό ότι κάθε φορά που μια ανιχνεύτρια επισκέπτεται μια πιθανή φωλιά και μετά επιστρέφει στο σμήνος για να τη διαφημίσει, εκτελεί έναν χορό με λιγότερους κύκλους waggle dance από πριν και έτσι συνηγορεί για τη συγκεκριμένη φωλιά όλο και πιο αδύναμα.

Μεταβάλλοντας στο μαθηματικό μοντέλο τον ρυθμό μείωσης των κύκλων χορού, φάνηκε πόσο κρίσιμος είναι αυτός ο παράγοντας στη διαδικασία λήψης αποφάσεων. Αν ο αριθμός των κύκλων μειώνεται πιο γρήγορα απ’ ό,τι παρατηρείται στη φύση, τότε ο χρόνος που απαιτείται για να ληφθεί μια απόφαση αυξάνεται σταθερά, επειδή η γρήγορη μείωση κάνει δύσκολη την επίτευξη quorum σε οποιαδήποτε φωλιά. Αντίθετα, αν ο αριθμός των κύκλων μειώνεται πιο αργά απ’ ό,τι στη φύση, προκύπτει ακόμη μεγαλύτερο πρόβλημα: η λήψη απόφασης από το σμήνος αποτυγχάνει εντελώς, καθώς οι «ισοπαλίες» —δηλαδή η γρήγορη επίτευξη quorum σε πολλές φωλιές ταυτόχρονα— γίνονται συχνές.

Και πάλι, είναι αξιοσημείωτο ότι η πρόβλεψη του μοντέλου για τον ρυθμό μείωσης των κύκλων χορού που παρέχει μια καλή ισορροπία μεταξύ ταχύτητας και ακρίβειας —15 με 20 κύκλοι χορού ανά επίσκεψη στη φωλιά— ταιριάζει ουσιαστικά με τα εμπειρικά δεδομένα ότι, κατά μέσο όρο, οι ανιχνεύτριες μέλισσες μειώνουν τους χορούς τους κατά 15 κύκλους ανά επίσκεψη.

Με βάση αυτά τα ευρήματα για το μέγεθος quorum, τον ρυθμό μείωσης των κύκλων χορού και άλλες παραμέτρους, καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι η συμπεριφορά των ανιχνευτριών στις αποικίες μελισσών έχει πράγματι ρυθμιστεί από τη φυσική επιλογή ώστε να δημιουργεί μια διαδικασία συλλογικής λήψης αποφάσεων με ευνοϊκή ισορροπία μεταξύ των ανταγωνιστικών απαιτήσεων της ταχύτητας και της ακρίβειας.

Το άρθρο συνεχίζεται…

Πηγή: American Scientist

(Για να διαβάσετε τα προηγούμενα μέρη πατήστε εδώ: Α’ Μέρος , Β’ Μέρος)

Παρακολουθώντας την απόφαση των μελισσοσμηνών μέσω της παρατήρησης των χορών ο Lindauer και η ομάδα των Seeley, Passino και Visscher έδειξαν ξεκάθαρα ότι ένα σμήνος επιλέγει μία τοποθεσία από ένα σύνολο πέντε ή και περισσότερων εναλλακτικών. Το επόμενο ερώτημα που προκύπτει φυσικά είναι αν το σμήνος επιλέγει την καλύτερη φωλιά και, αν ναι, πώς το κάνει. Για να αξιολογήσουν την ακρίβεια της επιλογής φωλιάς από τα σμήνη, οι επιστήμονες τους παρουσίασαν στο νησί Appledore μια επιλογή πέντε εναλλακτικών, εκ των οποίων οι τέσσερις ήταν μέτριες και η μία εξαιρετική.

Οι τέσσερις «μέτριες» κυψέλες ήταν ελκυστικές από κάθε άποψη, εκτός από το ότι η κάθε μία παρείχε μόνο 15 λίτρα διαθέσιμου χώρου. Η εξαιρετική κυψέλη ήταν πανομοιότυπη με τις άλλες τέσσερις, εκτός από το ότι παρείχε 40 λίτρα χώρου – όγκο που καλύπτει καλύτερα τις ανάγκες ενός μελισσιού για τις διάφορες δραστηριότητές του (ανατροφή γόνου, αποθήκευση τροφής κ.λπ.).

Σχεδόν όλα τα σμήνη που δοκιμάστηκαν επέλεξαν την εξαιρετική κυψέλη. Συγκεκριμένα, οι ερευνητές παρατήρησαν ότι, παρότι η εξαιρετική τοποθεσία δεν ήταν ποτέ η πρώτη που ανακάλυπταν, μόλις μια ανιχνεύτρια την εντόπιζε, ο αριθμός των μελισσών που την επισκέπτονταν αυξανόταν ταχύτερα από ό,τι στις άλλες τοποθεσίες και έφτανε πρώτη το κατώφλι της απαρτίας. Επιπλέον, καθώς ο αριθμός των μελισσών αυξανόταν στην εξαιρετική τοποθεσία, μειωνόταν σε κάθε μέτρια τοποθεσία, δείχνοντας ότι η αυξανόμενη προτίμηση για την κορυφαία τοποθεσία μείωνε το ενδιαφέρον για τις υπόλοιπες.

Το γεγονός ότι η συγκέντρωση μελισσών στην καλύτερη τοποθεσία εμποδίζει ταυτόχρονα τη συγκέντρωση στις χειρότερες τοποθεσίες είναι σημαντικό, καθώς βοηθά να διασφαλιστεί ότι το όριο της απαρτίας επιτυγχάνεται πρώτα στην καλύτερη τοποθεσία και δημιουργεί το μοτίβο συναίνεσης μεταξύ των χορευτριών που σχεδόν πάντα εμφανίζεται λίγο πριν το σμήνος πετάξει προς το νέο του σπίτι.

Ποιοι είναι οι συμπεριφορικοί μηχανισμοί σε επίπεδο μεμονωμένων ανιχνευτριών που κρύβονται πίσω από αυτές τις συλλογικές δυναμικές του σμήνους; Ένας είναι η προσεκτική ρύθμιση της έντασης του χορού από τις ανιχνεύτριες, όσον αφορά τον αριθμό των κύκλων που πραγματοποιούνται κατά την εκτέλεση του χορού για μια τοποθεσία, ανάλογα με την ποιότητά της.

Οι επιστήμονες μελέτησαν αυτό το φαινόμενο παρουσιάζοντας σε ένα σμήνος στο νησί Appledore δύο υποψήφιες τοποθεσίες εγκατάστασης, μια εξαιρετική και μια μέτρια και αναλύοντας τους χορούς για τις δύο αυτές τοποθεσίες καθώς εκτελούνταν δίπλα-δίπλα στο σμήνος. Διαπιστώθηκε ότι, την πρώτη φορά που μια ανιχνεύτρια επιστρέφει στο σμήνος έχοντας εντοπίσει μια εξαιρετική τοποθεσία, είναι πιθανό να εκτελέσει έναν χορό πραγματοποιώντας 100 ή περισσότερους κύκλους.

Οι ανιχνεύτριες αναφέρουν επίσης τις μέτριες αλλά αποδεκτές τοποθεσίες, προφανώς σε περίπτωση που δεν βρεθεί κάτι καλύτερο. Όμως, την πρώτη φορά που μια ανιχνεύτρια επιστρέφει από μια μέτρια τοποθεσία, είναι πιθανό να εκτελέσει τον χορό, πραγματοποιώντας μόλις καμιά δωδεκαριά κύκλους. Όσο μεγαλύτερη είναι η ένταση του χορού για μια συγκεκριμένη τοποθεσία, τόσο μεγαλύτερη είναι η ροή νέων μελισσών προς αυτήν· έτσι, η συγκέντρωση ανιχνευτριών αυξάνεται ταχύτερα στην καλύτερη τοποθεσία.

Η διαφορά στην ένταση του χορού μεταξύ ανιχνευτριών από εξαιρετικές και μέτριες τοποθεσίες ενισχύεται από ένα ακόμη παράξενο χαρακτηριστικό της συμπεριφοράς τους. Αν μια ανιχνεύτρια δεσμευτεί σε μια τοποθεσία, θα την επισκεφτεί πολλές φορές (πιθανότατα για να δείξει υποστήριξη για «τη δική της» τοποθεσία αλλά και για να παρακολουθεί την προσέλευση άλλων ανιχνευτριών) και, μετά από κάθε επίσκεψη, θα την προωθήσει ξανά εκτελώντας το χορό.

Ωστόσο, κάθε φορά που επιστρέφει στο σμήνος και χορεύει, μειώνει την προσπάθειά της να προσελκύσει άλλες μέλισσες κατά περίπου 15 κύκλους ανά χορό. Το αποτέλεσμα είναι ότι η συνολική διαφορά στην ένταση της προώθησης μεταξύ δύο τοποθεσιών είναι σχεδόν εκθετική ως προς τη διαφορά ποιότητας μεταξύ τους. Αν δύο ανιχνεύτριες που προωθούν μια εξαιρετική και μια μέτρια τοποθεσία εκτελέσουν αρχικά 90 και 30 κύκλους αντίστοιχα, τότε η συνολική διαφορά στο σήμα στρατολόγησης δεν θα είναι απλώς τριπλάσια, αλλά επταπλάσια (90 + 75 + 60 + 45 + 30 + 15 + 0 = 315 κύκλοι συνολικά έναντι 30 + 15 + 0 = 45 κύκλοι συνολικά).

Επιπλέον, υπάρχει ισχυρή θετική ανατροφοδότηση στη διαδικασία στρατολόγησης: όσο περισσότερες μέλισσες δεσμεύονται σε μια τοποθεσία, τόσο περισσότεροι στρατολόγοι δημιουργούνται, και αυτό οδηγεί σε ακόμη μεγαλύτερο αριθμό δεσμευμένων μελισσών. Έτσι, μικρές διαφορές στην ποιότητα τοποθεσίας και στην ένταση του χορού μπορούν να εξελιχθούν σε μεγάλες διαφορές στον αριθμό των ανιχνευτριών που σχετίζονται με αυτές τις τοποθεσίες.

Οι διαφορές στην ένταση του χορού και η θετική ανατροφοδότηση εξηγούν την απόκλιση στον αριθμό ανιχνευτριών που δεσμεύονται σε υποψήφιες τοποθεσίες, με την καλύτερη να συγκεντρώνει τις μέλισσες πιο γρήγορα. Αλλά τι προκαλεί την κατάρρευση των υποστηρικτών στις χειρότερες τοποθεσίες όταν αυτοί αυξάνονται στην καλύτερη; Η βασική αιτία είναι ότι όλες οι ανιχνεύτριες, ακόμη και εκείνες που είναι δεσμευμένες σε εξαιρετικές τοποθεσίες, τελικά εγκαταλείπουν τις τοποθεσίες τους. Συνήθως, μια μέλισσα σταματά να επισκέπτεται μια τοποθεσία λίγο μετά τη διακοπή των χορών για αυτήν, και έτσι οι μέλισσες εγκαταλείπουν τις φτωχότερες τοποθεσίες πιο γρήγορα απ’ ό,τι τις καλύτερες.

Όταν μια ανιχνεύτρια εγκαταλείψει μια τοποθεσία, «επαναρυθμίζεται» και μπορεί να στρατολογηθεί σε άλλη τοποθεσία ή ακόμα και στην ίδια. Ωστόσο, όταν μια μέλισσα τελειώσει τον χορό της για μια τοποθεσία, περίπου στο 80% των περιπτώσεων θα σταματήσει τελείως να χορεύει. Οι ανιχνεύτριες εξαρτώνται επομένως από την στρατολόγηση άλλων ανιχνευτριών που δεν βρήκαν καμία υποψήφια τοποθεσία στις αναζητήσεις τους και παραμένουν αδέσμευτες. Όμως, όταν μια μέλισσα στρατολογηθεί για να επισκεφτεί μια τοποθεσία, αν την κρίνει φτωχή, μπορεί να μην δεσμευτεί αμέσως χορεύοντας γι’ αυτήν κατά την επιστροφή της. Μια αδέσμευτη ανιχνεύτρια μπορεί, λοιπόν, να επισκεφθεί πολλές τοποθεσίες πριν βρει μία που θεωρεί αξιόλογη.

Όσο ο ρυθμός στρατολόγησης σε μια τοποθεσία υπερβαίνει τον ρυθμό εγκατάλειψης, ο αριθμός των ανιχνευτριών που συνδέονται με αυτήν θα αυξάνεται. Τελικά, όμως, ο ρυθμός στρατολόγησης για την υψηλότερης ποιότητας τοποθεσία θα αυξηθεί ραγδαία, οπότε ο ρυθμός στρατολόγησης για κάθε κατώτερη τοποθεσία θα μειωθεί: η «δεξαμενή» των αδέσμευτων ανιχνευτριών είναι πεπερασμένη και οι περισσότερες στρατολογούνται για την καλύτερη τοποθεσία. Όταν ο ρυθμός στρατολόγησης πέσει κάτω από τον ρυθμό εγκατάλειψης σε κάθε κατώτερη τοποθεσία, ο αριθμός των ανιχνευτριών που δεσμεύονται εκεί αρχίζει να μειώνεται. Εν ολίγοις, όσο η ομάδα που είναι δεσμευμένη στην καλύτερη τοποθεσία μεγαλώνει, αποκλείει αυτόματα από τον ανταγωνισμό τις ομάδες που συνδέονται με τις κατώτερες.

Η Mary R. Myerscough, μαθηματική βιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Σίδνεϊ, έχει δημιουργήσει μαθηματικά μοντέλα της δυναμικής πληθυσμού των ανιχνευτριών που εκτελούν χορούς για διαφορετικές τοποθεσίες εγκατάστασης. Έχει δείξει με εντυπωσιακό τρόπο ότι, δοθέντος αρκετού χρόνου, οι χορεύτριες ενός σμήνους σχεδόν πάντα επικεντρώνονται στην καλύτερη τοποθεσία που έχει βρεθεί. Αυτό ταιριάζει απόλυτα με όσα είδαν ο Lindauer και οι σύγχρονοι ερευνητές στις «συζητήσεις» των ανιχνευτριών: Σχεδόν πάντα, προκύπτει συναίνεση μεταξύ των χορευτριών πριν το σμήνος πετάξει για το νέο του σπίτι.

Αν και η ομοφωνία μεταξύ των χορευτριών λίγο πριν την απογείωση είναι ένα εντυπωσιακό χαρακτηριστικό των χορών των σμηνών, κατανοούμε πλέον ότι η επίτευξη απαρτίας, και όχι η οικοδόμηση συναίνεσης, είναι η ουσία της διαδικασίας συλλογικής λήψης αποφάσεων των μελισσών. Ωστόσο, δεν πρέπει να θεωρούμε τη συναίνεση των χορευτριών ως ασήμαντο, τυχαίο παραπροϊόν της διαδικασίας λήψης αποφάσεων των μελισσών. Αντιθέτως, η συναίνεση είναι απαραίτητη ώστε το σμήνος να πραγματοποιήσει μια επιτυχημένη πτήση προς το νέο του σπίτι.

Περιστασιακά έχουμε δει σμήνη να απογειώνονται ενώ ακόμα οι ανιχνεύτριες χορεύουν έντονα για πολλές τοποθεσίες, και κάθε φορά αυτό το σμήνος στον αέρα δεν μπόρεσε να πετάξει μακριά. Οι μηχανισμοί καθοδήγησης της πτήσης του σμήνους παραμένουν ελάχιστα κατανοητοί, αλλά είναι σαφές από τέτοιες παρατηρήσεις ότι η διαδικασία καθοδήγησης εξαρτάται από έναν επαρκή αριθμό ανιχνευτριών που παρέχουν συνεκτικές κατευθυντήριες πληροφορίες στο υπόλοιπο σμήνος που πετά. Όταν προκύπτει «ισοπαλία» στην απόφαση, το σμήνος φαίνεται να χρειάζεται να ξανακαθίσει και να συνεχίσει τις διαβουλεύσεις μέχρι να επικρατήσει μία τοποθεσία.

Το άρθρο συνεχίζεται…

Πηγή: American Scientist

(Για να διαβάσετε το πρώτο μέρος πατήστε εδώ)

Δεδομένου του εντυπωσιακού τρόπου με τον οποίο ένα σμήνος μελισσών επέλεγε μία μόνιμη θέση εγκατάστασης, ήταν δελεαστικό να συμπεράνουμε ότι η διαδικασία λήψης της απόφασης αυτής είναι ουσιαστικά ένα παράδειγμα συναινετικής λήψης, πολύ κοντά σε αυτό που ονομάζουμε σοσιοκρατία. Σύμφωνα με αυτή την υπόθεση, μια ανιχνεύτρια μέλισσα «ψηφίζει» υπέρ μιας τοποθεσίας χορεύοντας γι’ αυτήν. Άλλες ανιχνεύτριες αλληλεπιδρούν έτσι ώστε σταδιακά οι «ψήφοι» τους συγκλίνουν υπέρ της καλύτερης τοποθεσίας και με κάποιο τρόπο όλο αυτό το μοτίβο χορών παρακολουθείται συνεχώς ώστε να γνωρίζουν πότε έχουν καταλήξει σε συμφωνία και μπορούν να πάρουν την τελική τους απόφαση.

Ωστόσο, δύο παράγοντες έθεσαν υπό αμφισβήτηση αυτή την ελκυστική υπόθεση. Πρώτον, ούτε ο Martin Lindauer ούτε οι σύγχρονοι ερευνητές, Thomas D. Seeley, Kevin Passino και Kirk Visscher παρατήρησαν κάποιο σημάδι ότι οι μέλισσες-ανιχνεύτριες διενεργούν «δημοσκόπηση» μεταξύ των χορευτριών, κάτι που θα έπρεπε να κάνουν για να γνωρίζουν πότε έχουν φτάσει σε συμφωνία. Δεύτερον, τόσο ο Lindauer όσο και οι σύγχρονοι ερευνητές παρατήρησαν περιστασιακά σμήνη να απογειώνονται χωρίς να επιτευχθεί συναίνεση, δηλαδή ενώ υπήρχαν ακόμα δύο ισχυρές ομάδες χορευτριών που πρότειναν δύο διαφορετικές τοποθεσίες. Ήταν αυτές οι σπάνιες περιπτώσεις, απλώς παράξενες ανωμαλίες που μπορούσαμε να αγνοήσουμε, ή ήταν πολύτιμα στοιχεία που έπρεπε να λάβουμε υπόψη;

Οι ερευνητές επέλεξαν να τα λάβουν υπόψη, επειδή αναρωτιόνταν εδώ και καιρό αν η ουσία της λήψης αποφάσεων ενός σμήνους μπορεί να είναι η ανίχνευση μιας απαρτίας (quorum –επαρκούς αριθμού ανιχνευτριών) σε μία από τις επιλεγμένες τοποθεσίες, αντί για την ανίχνευση συναίνεσης (συμφωνίας των χορευτριών) στο σμήνος.

Σύμφωνα με την υπόθεση της «ανίχνευσης απαρτίας», μια μέλισσα-ανιχνεύτρια «ψηφίζει» υπέρ μιας τοποθεσίας περνώντας χρόνο σε αυτήν· με κάποιον τρόπο, οι ανιχνεύτριες δρουν και αλληλεπιδρούν έτσι ώστε ο αριθμός τους να αυξάνεται γρηγορότερα στις καλύτερες τοποθεσίες· και με κάποιον τρόπο, οι μέλισσες κάθε στιγμή παρακολουθούν τον αριθμό τους ώστε να ξέρουν πότε έχουν φτάσει στο κατώφλι (απαρτία) και μπορούν να ξεκινήσουν την πτήση του σμήνους προς αυτή την τοποθεσία. Αυτή η υπόθεση μπορεί να εξηγήσει τις περιπτώσεις επιλογής μιας τοποθεσίας ενώ υπάρχει ακόμα διαφωνία, ως περιστατικά όπου η απαρτία επιτεύχθηκε σε μία τοποθεσία προτού ο ανταγωνισμός μεταξύ χορευτριών για διαφορετικές τοποθεσίες εξαλείψει τον χορό για όλες εκτός από μία τοποθεσία.

Οι ερευνητές δοκίμασαν αυτές τις δύο υποθέσεις με πειράματα που πραγματοποιήθηκαν στο νησί Appledore, όπου βρίσκεται το Εργαστήριο Θαλάσσιας Βιολογίας Shoals του Πανεπιστημίου Cornell. Το νησί αυτό, ανοιχτά των ακτών του Maine, είναι σχεδόν χωρίς δέντρα και έτσι στερείται φυσικών κοιλοτήτων κατάλληλων για φωλιές μελισσών. Κάθε σμήνος που μεταφέρθηκε εκεί ήταν επομένως αναγκασμένο να ενδιαφερθεί αποκλειστικά για τα ειδικά «κουτιά-φωλιές» που του παρείχαν οι επιστήμονες.

Στο πρώτο πείραμα, παρουσιάστηκαν σε αρκετά σμήνη —ένα τη φορά— δύο πανομοιότυπα κουτιά-φωλιές, το καθένα εξαιρετικής ποιότητας. Το σμήνος τοποθετήθηκε στο κέντρο του νησιού, ενώ τα δύο κουτιά τοποθετήθηκαν κοντά στην βραχώδη ακτή, το καθένα σε απόσταση 250 μέτρων από το σμήνος αλλά σε διαφορετικές κατευθύνσεις. Διαπιστώθηκε ότι όταν τα σμήνη αναγκάζονταν να επιλέξουν μεταξύ δύο εξαιρετικών τοποθεσιών απογειώνονταν συχνά ενώ οι μέλισσες-ανιχνεύτριες εξακολουθούσαν να χορεύουν έντονα και για τις δύο τοποθεσίες. Η συναίνεση μεταξύ των χορευτριών δεν ήταν απαραίτητη για να αρχίσουν τα σμήνη να πετούν προς μία από τις τοποθεσίες, επομένως οι ερευνητές μπορούσαν να απορρίψουν την υπόθεση της ανίχνευσης συναίνεσης.

Ταυτόχρονα, βρήκαν ενδείξεις που ενισχύουν την υπόθεση της «ανίχνευσης απαρτίας», επειδή παρατήρησαν ότι τα σμήνη άρχιζαν σταθερά να προετοιμάζονται για πτήση μόλις παρατηρούνταν 15 ή περισσότερες μέλισσες μαζί σε ένα από τα κουτιά. Πρέπει, ωστόσο, να σημειωθεί ότι, επειδή οι μέλισσες περνούν το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου τους πάνω στο σμήνος, η παρουσία τουλάχιστον 15 μελισσών σε μια φωλιά οποιαδήποτε στιγμή σημαίνει ότι συνολικά περίπου 150 μέλισσες επισκέφτηκαν την τοποθεσία.

Στο δεύτερο πείραμά στο Appledore, οι επιστήμονες έλεγξαν την υπόθεση της «ανίχνευσης απαρτίας» εξετάζοντας μια διαψεύσιμη πρόβλεψή της: ότι καθυστερώντας τεχνητά τη δημιουργία απαρτίας στην επιλεγμένη τοποθεσία ενός σμήνους, ενώ η υπόλοιπη διαδικασία λήψης αποφάσεων παραμένει ανεπηρέαστη, θα καθυστερήσει η πτήση του σμήνους προς την τοποθεσία. Για να καθυστερήσουν τον σχηματισμό απαρτίας, τοποθέτησαν πέντε ελκυστικά κουτιά-φωλιές πολύ κοντά το ένα στο άλλο σε μία θέση του νησιού. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα οι ανιχνεύτριες που επισκέπτονταν την τοποθεσία να διασκορπίζονται σε πέντε πανομοιότυπες κοιλότητες αντί να συγκεντρώνονται σε μία.

Παρακολούθησαν λοιπόν πόσο χρόνο χρειαζόταν ένα σμήνος, από τη στιγμή που ανακάλυπτε τον χώρο με τα κουτιά-φωλιές, μέχρι να πάρει την απόφαση και να απογειωθεί. Για σύγκριση, πραγματοποίησαν και ένα «δοκιμαστικό» πείραμα με μόνο ένα κουτί-φωλιά. Οι δύο δοκιμές για κάθε σμήνος έγιναν σε δύο διαφορετικά σημεία του νησιού, έτσι ώστε κάθε δοκιμή να ξεκινά με μια ανιχνεύτρια που ανακαλύπτει μια ελκυστική φωλιά σε νέο σημείο.

Και στα τέσσερα σμήνη που εξετάστηκαν, υπήρξε εμφανής καθυστέρηση στην απογείωση στην περίπτωση με τις πέντε φωλιές (μέσος χρόνος 442 λεπτά) σε σύγκριση με την περίπτωση της μίας φωλιάς (μέσος χρόνος 196 λεπτά). Συνεπώς, αυτό το πείραμα έδωσε ισχυρές ενδείξεις υπέρ της υπόθεσης της «ανίχνευσης απαρτίας».

Το πώς ακριβώς οι ανιχνεύτριες αντιλαμβάνονται την απαρτία παραμένει μυστήριο. Μπορεί να χρησιμοποιούν οπτικές, οσφρητικές ή ακόμη και απτικές πληροφορίες για να εκτιμήσουν τον αριθμό των υπόλοιπων ανιχνευτριών σε μια τοποθεσία, αλλά αυτό παραμένει αντικείμενο μελλοντικής έρευνας.

Μόλις επιτευχθεί το όριο απαρτίας σε μία από τις τοποθεσίες, οι μέλισσες ξεκινούν μια συμπεριφορά που είναι καλά κατανοητή. Οι ανιχνεύτριες σε αυτή την τοποθεσία επιστρέφουν στο σμήνος και αρχίζουν να παράγουν ένα ειδικό, υψηλής συχνότητας ακουστικό σήμα που διεγείρει τις υπόλοιπες μέλισσες να αρχίσουν να θερμαίνουν τους πτητικούς τους μυς, μέσω «τρέμουλου», μέχρι τους 33–35 °C που απαιτούνται για την πτήση.

Παράγοντας αυτό το σήμα, που ονομάζουμε «εργατικό σφύριγμα» (worker piping), μια ανιχνεύτρια σκαρφαλώνει μέσα στο σμήνος, σταματώντας κάθε δευτερόλεπτο περίπου για να πιέσει τον θώρακά της σε μια άλλη μέλισσα και να ενεργοποιήσει τους πτητικούς της μυς. Αν και το μεγαλύτερο μέρος της δόνησης πιθανώς μεταφέρεται απευθείας στη μέλισσα που δέχεται την επαφή, η κίνηση αυτή παράγει και έναν ήχο που θυμίζει το ανέβασμα στροφών σε μηχανή αγωνιστικού αυτοκινήτου που επιταχύνει. Το σήμα του σφυρίγματος διαρκεί περίπου 0,8 δευτερόλεπτα και έχει συχνότητα περίπου 200 Hz.

Δεδομένου ότι το ερέθισμα για το εργατικό σφύριγμα είναι η απαρτία των ανιχνευτριών στην επιλεγμένη τοποθεσία, και όχι η συναίνεση μεταξύ των ανιχνευτριών για αυτή την τοποθεσία, η διαδικασία θέρμανσης του σμήνους συνήθως ξεκινά πριν οι ανιχνεύτριες φτάσουν σε πλήρη συναίνεση. Ωστόσο, επειδή η προθέρμανση διαρκεί συνήθως μία ώρα ή και περισσότερο, υπάρχει συνήθως αρκετός χρόνος ώστε να επιτευχθεί η συναίνεση πριν ολόκληρο το σμήνος απογειωθεί.

Το άρθρο συνεχίζεται…

Πηγή: American Scientist

Το πρόβλημα της κοινωνικής επιλογής έχει απασχολήσει επί αιώνες κοινωνικούς φιλοσόφους και πολιτικούς επιστήμονες. Το θεμελιώδες ερώτημα στις ομάδες είναι πώς μπορούν οι διαφορετικές προσωπικές προτιμήσεις να συνδυαστούν και να οδηγήσουν σε μία κοινή συλλογική απόφαση.

Αυτό το πρόβλημα έχει μελετηθεί κυρίως σε ανθρώπινες ομάδες, οι οποίες έχουν αναπτύξει μια ποικιλία διαδικασιών για να ξεχωρίσουν αυτή τη μια επιλογή, από μια λίστα πιθανών επιλογών πχ κανόνας της πλειοψηφίας, επικράτηση της σχετικής πλειοψηφίας, σταθμισμένη ψήφος κ.α. Η κοινωνική επιλογή σε ομάδες ζώων όμως, είναι λιγότερο καλά μελετημένη, αν και τα παραδείγματα είναι άφθονα: μια ομάδα μπαμπουίνων πρέπει να αποφασίσει πού θα πάει μετά από μια περίοδο ανάπαυσης· μια αποικία μυρμηγκιών αν θα επιτεθεί ή όχι σε μια γειτονική αποικία.

Ένα εντυπωσιακό παράδειγμα συλλογικής λήψης απόφασης από μια ομάδα ζώων στη φύση, είναι η επιλογή μιας τοποθεσίας για μόνιμη εγκατάσταση από ένα σμήνος μελισσών που μόλις έχει σμηνουργήσει. Κατά τη διαδικασία αυτή μερικές εκατοντάδες μέλισσες συνεργάζονται για να βρουν δώδεκα ή περισσότερες πιθανές τοποθεσίες εγκατάστασης σε δέντρα και κατόπιν επιλέγουν την καλύτερη. Οι ερευνητές Thomas D. Seeley, Kevin Passino και Kirk Visscher μελέτησαν αυτή τη διαδικασία για μία δεκαετία. Η εργασία τους αποκάλυψε ένα σύνολο συμπεριφορικών μηχανισμών που επιτρέπουν στο σμήνος να λαμβάνει σταθερά εξαιρετικές συλλογικές αποφάσεις. Έχει γίνει σαφές ότι αυτή η συλλογική «νοημοσύνη» είναι προϊόν διαφωνίας και ανταγωνισμού –όχι συναίνεσης ή συμβιβασμού– μεταξύ διαφορετικών ομάδων μελισσών που εκπροσωπούν διαφορετικές επιλογές. Η εξέλιξη έχει δώσει μια ενδιαφέρουσα απάντηση στο ερώτημα πώς μια ομάδα μπορεί να λειτουργεί ως αποτελεσματική μονάδα λήψης αποφάσεων.

Μια πρωτοποριακή έρευνα

Εδώ και αιώνες οι μελισσοκόμοι γνωρίζουν ότι την άνοιξη, μια δυνατή αποικία μελισσών θα διαιρεθεί σε δύο ή και περισσότερα σμήνη. Μια φυσική διαδικασία που ονομάζεται σμηνουργία, κατά την οποία η βασίλισσα με ένα μεγάλο μέρος εργατριών μελισσών εγκαταλείπει την κυψέλη και οδεύει προς τη δημιουργία μιας νέας αποικίας, αφήνοντας πίσω της, τις υπόλοιπες εργάτριες μαζί με λίγα βασιλικά κελιά απ’ τα οποία θα προκύψει μια νέα βασίλισσα.

Οι μελισσοκόμοι γνωρίζουν επίσης ότι αφού ένα σμήνος εγκαταλείψει τη μητρική του κυψέλη, οι μέλισσες θα συγκεντρωθούν προσωρινά σε ένα κοντινό κλαδί δέντρου, απ’ όπου το σμήνος θα στείλει ανιχνεύτριες ώστε να εντοπίσουν υποψήφιες τοποθεσίες για μόνιμη εγκατάσταση (πχ μια κουφάλα ενός δέντρου).

Οι μελισσοκόμοι συνήθως μαζεύουν αυτά τα σμήνη και τα τοποθετούν σε κυψέλες, πριν αυτά προλάβουν να εγκατασταθούν σε κάποια μόνιμη φωλιά. Έτσι δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι αυτή η διαδικασία λήψης συλλογικών αποφάσεων από τις μέλισσες παρέμεινε για καιρό ένα μεγάλο μυστήριο.

Η κατάσταση αυτή άρχισε να αλλάζει τη δεκαετία του 1950 όταν ο Martin Lindauer, ένας Γερμανός ζωολόγος, δημοσίευσε τη θεμελιώδη εργασία του «Schwarmbienen auf Wohnungssuche». Ο Lindauer ήταν τότε μεταδιδακτορικός φοιτητής στο Πανεπιστήμιο του Μονάχου, όπου σπούδαζε με τον διάσημο Γερμανοαυστριακό ζωολόγο, Karl von Frisch, ο οποίος λίγο καιρό πριν είχε αποκωδικοποιήσει τον χορό των μελισσών. Η θεωρία του Frisch για τον χορό, περιγράφηκε στο βιβλίο «Aus dem Leben der Bienen» το οποίο έχει μεταφραστεί στα Ελληνικά ως «Από τη ζωή των Μελισσών».

Αυτή η μέθοδος επικοινωνίας επιτρέπει στις μέλισσες να ενημερώνουν τις συντρόφισσες τους για τις τοποθεσίες των πηγών τροφής μέσω μιας συγκεκριμένης σειράς κινήσεων. Η μέλισσα υποδεικνύει την κατεύθυνση της τροφής με βάση τη γωνία των ακτίνων του ήλιου, ενώ η απόσταση δίνεται από την διάρκεια εκτέλεσης του.

Ο Lindauer ήταν δεινός παρατηρητής. Κάποια στιγμή ενώ βρισκόταν στον περιβάλλοντα χώρο του Ινστιτούτου παρατήρησε ότι σε ένα σμήνος που είχε σμηνουργήσει και βρισκόταν προσωρινά σε ένα κλαδί, κάποιες μέλισσες στην επιφάνεια του, εκτελούσαν ένα είδος χορού. Παρατήρησε επίσης ότι αυτές οι μέλισσες, σε αντίθεση με ό,τι συμβαίνει με τον χορό που λαμβάνει χώρα εντός της κυψέλης και σκοπό έχει να υποδείξει τη θέση της τροφής, δεν έφεραν φορτία νέκταρος ή γύρης.

Μήπως αυτές οι μέλισσες υποδείκνυαν στις υπόλοιπες κάτι άλλο; Θα μπορούσαν να αναφέρουν πληροφορίες για πιθανές τοποθεσίες μόνιμης εγκατάστασης; Ο Lindauer τελικά απάντησε σε αυτή την ερώτηση παρατηρώντας υπομονετικά πάρα πολλά σμήνη. Κάθε φορά που έβλεπε μια νέα μέλισσα να χορεύει σημείωνε την τοποθεσία που ήταν κωδικοποιημένη στον χορό της και στη συνέχεια την χρωμάτιζε για να αποφύγει την επανειλημμένη καταγραφή των πληροφοριών του χορού της.

Αυτή η επίπονη εργασία απέφερε αρκετές αξιόλογες ανακαλύψεις. Η πρώτη ήταν ότι κατά τη διάρκεια της διαδικασίας λήψης αποφάσεων, μόνο μερικές εκατοντάδες από τις χιλιάδες μέλισσες σε ένα σμήνος είχαν ενεργητικό ρόλο – πετούσαν προς και από το σμήνος, πιθανώς βρίσκοντας και επιθεωρώντας υποψήφιες τοποθεσίες φωλιών και μετά εκτελούσαν χορούς.

Οι περισσότερες μέλισσες παρέμεναν ήρεμες στο σμάρι πιθανότατα για να διατηρήσουν την ενεργειακή παροχή του σμήνους, μέχρι να ληφθεί μια απόφαση και να έρθει η ώρα να πετάξουν στην επιλεγμένη τοποθεσία.

Ένα δεύτερο περίεργο εύρημα ήταν ότι, στην αρχή, οι χοροί των μελισσών έδειχναν διάφορες τοποθεσίες γύρω από το σμήνος, αλλά ώρα με την ώρα ο αριθμός των τοποθεσιών που προτείνονταν από τους χορούς, μειώνονταν έως ότου έμενε μόνο μόνο μία. Ο Lindauer διαπίστωσε επίσης ότι λίγο αφότου οι χοροί των μελισσών είχαν επικεντρωθεί σε μια τοποθεσία, ολόκληρο το σμήνος των μελισσών απογειωνόταν ξαφνικά και πετούσε προς αυτή την τοποθεσία.

Μερικές φορές κατάφερνε να τρέξει μαζί με το σμήνος, ακολουθώντας το και έτσι μάθαινε την τελική θέση εγκατάστασης. Δεν υπήρχε αμφιβολία πλέον ότι οι μέλισσες που χόρευαν ανέφεραν πιθανές τοποθεσίες εγκατάστασης και ότι διεξήγαγαν ένα είδος «δημοψηφίσματος» αν και το πώς ακριβώς λειτουργούσε η διαδικασία παρέμενε ακόμα άγνωστο.

Στα μέσα της δεκαετίας του 1990 οι επιστήμονες αποφάσισαν να ερευνήσουν βαθύτερα αυτό το ενδιαφέρον παράδειγμα ζωικής δημοκρατίας. Στα χρόνια που μεσολάβησαν αρκετοί ερευνητές είχαν μελετήσει τις προτιμήσεις των μελισσών σχετικά με την ιδανική φωλιά και είχαν καταλήξει ότι αυτή είναι κοιλότητες χωρητικότητας 30-40 λίτρων (οι ανιχνεύτριες περπατούν τον χώρο από άκρη σε άκρη για να τον μετρήσουν), με νότιο προσανατολισμό και οπή εισόδου 15 με 30 τετραγωνικά εκατοστά, ενώ προτιμούνταν αυτές που βρίσκονταν από 1 έως 5 μέτρα πάνω από το έδαφος.

Αλλά κανείς δεν είχε καταλάβει πως ακριβώς παίρνονταν οι αποφάσεις έγκρισης ή απόρριψης των υποψήφιων τοποθεσιών, μέχρι την τελική συλλογική απόφαση. Το πρώτο βήμα για τους επιστήμονες ήταν να επαναλάβουν τις παρατηρήσεις του Lindauer χρησιμοποιώντας σύγχρονο εξοπλισμό ώστε να έχουν πιο ολοκληρωμένη εικόνα, σε σχέση με αυτή του 1950.

Δούλεψαν με μικρά σμήνη, περίπου 4.000 μελισσών, στα οποία όλες οι μέλισσες έφεραν ξεχωριστή σήμανση για αναγνώριση ώστε να μπορεί να αποδοθεί κάθε χορός, σε συγκεκριμένη μέλισσα και έτσι να εξακριβωθεί η συμβολή της στη λήψη των αποφάσεων ενός σμήνους.

Σε ένα σμήνος που μελετήθηκε, βρέθηκε ότι ολόκληρη η διαδικασία λήψης αποφάσεων απαιτούσε περίπου 16 ώρες χορευτικής δραστηριότητας για τρεις συνολικά ημέρες. Κατά τη διάρκεια του πρώτου μισού της διαδικασίας, οι ανιχνεύτριες ανέφεραν 11 υποψήφιες τοποθεσίες εγκατάστασης που εξέτασαν και πληρούσαν τα κριτήριά τους. Μέχρι εκείνη τη στιγμή κανένας χορός δεν φαινόταν να ξεχωρίζει. Νέες ανιχνεύτριες πραγματοποιούσαν πτήσεις προς τις τοποθεσίες αυτές, ώστε να τις επιθεωρήσουν κι αυτές και επιστρέφοντας εκτελούσαν τον χορό, εφόσον έκριναν ότι όντως πληρούσε τις προϋποθέσεις.

Κατά το δεύτερο μισό μια τοποθεσία άρχισε σταδιακά να προτείνεται από όλο και περισσότερες ανιχνεύτριες, ώσπου τελικά επιλέγονταν. Αυτό που βρέθηκε ήταν ότι όταν ο αριθμός των μελισσών που επισκέπτονται μια υποψήφια περιοχή ξεπεράσει ένα κρίσιμο στάδιο, τότε ο χορός που υποδεικνύει αυτή την περιοχή κυριαρχεί και η περιοχή επιλέγεται ως η οριστική θέση εγκατάστασης της νέας αποικίας.

Το άρθρο συνεχίζεται…

Πηγή: American Scientist