Danze e vibrazioni

La comunicazione delle api avviene attraverso danze che oggi trovano gli strumenti per la loro completa conoscenza. E' invece del tutto nuovo il cosidetto "segnale a vibrazione" del quale si comincia a capire l'importanza per la comunicazione delle api.
La vibrazione emessa come segnale dalle api funziona come comunicazione 'modulatoria' visto che provoca un generale aumento di attività che può aiutare a integrare il comportamento di api che svolgono compiti diversi.
Le operaie che producono segnali vibratori contattano numerose altre api , alcune delle quali ricevono il segnale mentre altre sono 'bypassate' (antennate ma non vibrate). Le api vibranti possono perciò scegliere fra soggetti riceventi.
Si è monitorato il segnale vibrazionale in sei famiglie per investigare la possibile selezione di soggeti riceventi e i fattori che possono influenzare la scelta. Le api vibranti vagano nel nido e bypassano più della metà delle api che contattano.
Le vibrazioni non sono dirette a specifici gruppi di età. Non ci sono differenze di età fra api contattate per vibrazione e api bypassate e neppure nella proporzione di riceventi in età di prebottinatrice rispetto all'età di bottinatrice. La probabilità di ricevimento del segnale è influenzata dal livello di attività della ricevente. Significativamente più operaie inattive sono state contattate rispetto al numero di operaie attive contattate.
La produzione di segnale non è consistentemente influenzata da parentela. Solo in una famiglia le api vibranti hanno manifestato maggior "simpatia " per le loro supersorelle piuttosto che per le mezze sorelle.
Perciò le api vibranti possono scegliere tra potenziali api riceventi e dirigono il loro segnale verso operaie inattive di tutte le età e senza distinzione di parentela. Questo, in combinazione col loro movimento attraverso la colonia può aiutare ad attivare simultaneamente gruppi multipli di operaie che svolgono compiti indipendenti ma che possono essere lontani in termini di spazio all'interno dell'alveare.
Il segnale a vibrazione sembra avere un ruolo anche sull'instaurazione della regina. La presenza di più regine nell'alveare avviene quando regine vergini (VQs) sono allevate a scopo di sciamatura o sostituzione della regina.
Durante questi eventi, le operaie emettono segnali vibratori verso le celle reali e verso le regine nuove nate. Questi segnali possono influenzare quale delle regine vergini diventerà la regina che depone nella colonia.
Si è esaminato il ruolo del segnale a vibrazioni durante la competizione delle regine in famiglie europee e africane.
Vi è una pronunciata variabilità nell'attività di vibrazione tra colonie e tra regine allevate nella stessa colonia. Nonostante la variazione , tutte le colonie mostrano trend similari nella relazione tra segnale a vibrazione e rimpiazzo della regina.
Il segnale a vibrazione emesso verso la cella reale non è associato al successo della nascita. Il segnale non è associato nemmeno con l'ordine di nascita delle regine. Le prime regine a nascere e le ultime risultano " vibrate" allo stesso modo e non c'è una chiara relazione tra ordine di nascita e sopravvivenza della vergine.
Il segnale emesso verso la regina vergine dopo la sua nascita è associato col suo comportamento e successo durante il periodo di eliminazione delle regine.
Le Vergini "vibrate" in maggior misura sopravvivono più a lungo emettono una maggior quantità di "canti della regina" eliminano più rivali e più spesso divengono la nuova regina deponente. Il segnale a vibrazione può perciò consentire alle operaie un certo controllo sul comportamento delle vergini nuove nate , e può influenzare il risultato della competizione tra regine.
Differenze nell'attività di vibrazione all'interno di una colonia e tra colonie possono riflettere differenze di estensione del conflitto per la riduzione della presenza di più regine come durata di tempo e successo di un particolare individuo.
Le bottinatrici danzano per comunicare la locazione spaziale delle risorse. Questo sistema di comunicazione è a lungo servito da modello per lo studio di meccanismi e evoluzione di comportamenti complessi. In questo studio si fornisce un'ampia sintesi delle recenti ricerche sulla comunicazione a mezzo danza con particolare riferimento alle aree che ne sono odiernamemente il fulcro :
(a) meccanismi sensori e integrativi che sovrintendono il processo dell'informazione spaziale nella comunicazione a danza
(b) il ruolo della comunicazione a danza per il reclutamento di consorelle
(c) evoluzione nella comunicazione a danza
(d) adattamenti nella " sintonia fine " per il miglioramento dell'efficenza nella comunicazione a danza
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Nuove ricerche di James Nieh e Jürgen Tautz all' Università di Würzburg, Germania indicano che il messaggio passa da un ape all'altra non attraverso l'aria sotto forma di luce o suono , ma come vibrazione dei favi .
Nel buio dell'alveare le api che devono ricevere il messaggio possono probabilmente udire il ronzio della danzatrice rispetto al rumore di fondo dell'alveare .
Anche l'odore e la temperatura della danzatrice potrebbero essere importanti ma tutti questi elementi non darebbero comunque il quadro completo della situazione.
La risposta è che la vibrazione della danza raggiunge le " spettatrici " attraverso il favo. Mentre la vibrazione di 15 Hz prodotta dal corpo si trasmette molto bene attraverso il favo , quella prodotta a 200--300-Hz dal movimento delle api non è altrettanto ben trasmissibile. Tuttavia il solo segnale a 15 Hz non sembra sufficiente a trasmettere l'intero messaggio.
Come Nieh e Tautz riportano in Journal of Experimental un debole segnale a 220-290 Hz è udibile nei pressi dell'ape danzante e presente solo nella parte in linea retta della danza. Questa vibrazione sembrerebbe sufficente a permettere alle altre api di decifrare la danza.
La domanda che ci si pone è perchè è così debole? Secondo i ricercatori tutto ciò è intenzionale. La danzatrice vuole attrarre solo poche api . Se la vibrazione fosse troppo forte potrebbe causare confusione o una risposta eccessiva.Nieh e Tautz pensano di poter scoprire esattamente come le api distinguono questo debole messaggio dal rumore di fondo dell'alveare. Hanno supposto che le api possano filtrare il ronzio , localizzare la danzatrice e valutarne il segnale attraverso la comparazione dei segnali che raggiungono ognuna delle sei zampe .
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Bibliografia

Animal Behaviour Vol. 63, No. 2, February 2002
Factors influencing the selection of recipients by workers performing vibration signals in colonies of the honeybee, Apis mellifera
Lee Anne Lewis*, Stanley Scott Schneider*, Gloria Degrandi-Hoffman

Animal Behaviour Vol. 61, No. 6, June 2001
The role of the vibration signal during queen competition in colonies of the honeybee, Apis mellifera S. S. Schneider*, S. Painter-Kurt*, G. Degrandi-Hoffman

Annu. Rev. Entomol. 2002. 47:917-949.
THE BIOLOGY OF THE DANCE LANGUAGE
Fred C. Dyer Department of Zoology, Michigan State University, East Lansing, Michigan 48824; e-mail: fcdyer@msu.edu
Nieh, J. C. & Tautz, J. Behaviour-locked signal analysis reveals weak 200--300 Hz comb vibrations during the honeybee waggle dance. Journal of Experimental Biology 203, 1573 (2000)

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