Schwerkraftdressuren an Honigbienen

Zusammenfassung

• 1. Es wird eine Methode beschrieben, mit der Bienen (Apis mellifica) dazu dressiert werden können, eine Wegstrecke zu einer Futterstelle bei Rotlicht auf einer senkrechten Fläche zurückzulegen, wobei ihnen nur die Schwerkraft als Orientierungsmittel dient. Solche Dressuren werden unter neun verschiedenen Winkeln zur Schwerkraft durchgeführt.

• 2. Die resultierenden Laufrichtungen geomenotaktisch orientierter Honigbienen weichen von bestimmten Zielrichtungen in gesetzmäßiger Weise ab und zwar verschieden beim Hinlauf zum Futter und beim Rücklauf vom Futter (geomenotaktische Fehlorientierung: gFo). Beim Hinlauf fehlen Abweichungen von den Sollwinkeln 0°, 60°, 90°, 120° und 180°; von 30° und 100° weichen die Bienen nach oben, von 80° und 150° nach unten hin ab. Beim Rücklauf wird von allen Sollrichtungen, die weiter als 30° von der nach oben führenden Richtung wegführen, nach unten hin abgewichen.

• 3. Richtungswahlen in der Gegenrichtung treten in geringer Anzahl auf; sie werden ebenso diskutiert wie die individuelle Variabilität der gFo.

• 4. Die gFo der Bienen wird mit der von Formica polyctena und mit der „Restmißweisung“ beim Schwänzeltanz verglichen. Die Schwerekompaßorientierung beim Rücklauf der Bienen und Ameisen, diejenige beim Hinlauf der Ameisen und jene beim Hinlauf der Bienen und bei deren Schwänzeltanz lassen sich als Stufen zunehmender Perfektion der geomenotaktischen Steuermechanismen begreifen.

• 5. Es wird versucht, die gFo aus bekannten Eigenschaften der tropotaktischen und menotaktischen Orientierungssysteme und plausiblen Annahmen über die Abhängigkeit der beteiligten Faktoren vom Sollwinkel abzuleiten. Wesentlich ist dabei die Annahme, daß Tendenzen zur positiven bzw. negativen geotaktischen Grundstellung bei Hin- und Rücklauf in jeweils umgekehrtem Kräfteverhältnis wirksam sind und vom zentralen Drehkommando nicht vollauf kompensiert werden. Beim Hinlauf und beim Tanz der Bienen wird zusätzlich die Wirkung einer transversalgeotaktischen Grundstellung wahrscheinlich gemacht.

Summary

• 1. A method is described by which honeybees can be trained to find their way to and from a foodsource by keeping a fixed angle to gravity on a vertical surface. They were trained under nine different angles to gravity (0°, 30°, 60°, 80°, 90°, 100°, 120°, 150°, 180°).

• 2. The resultant direction of gravity-compass oriented bees does not always lead exactly towards the goal. Deviations persist as a function of the training angle and bees running towards the foodsource differ from those returning from it (Biased geomenotactic orientation: Bgo). Bees on their way to the food do not deviate from angles 0°, 60°, 90°, 120° and 180°; they deviate upwards from 30° and 100° and downward from 80° and 150°. Homing bees deviate downward from all training directions differing more than 30° from the vertical upward direction.

• 3. A small proportion of the runs is not directed towards the goal but approximately in the opposite direction. These findings and the individual variability of Bgo are discussed.

• 4. Bgo of bees is compared with similar phenomena in the ant Formica polyctena (Markl, 1964) and in the tail-wagging dance of the honeybee (von Frisch and Lindauer, 1961). A stepwise improvement can be traced from the rather poor gravity-compass orientation of homing ants and bees over the better one of ants on search for food to the one found in bees on their way to a food source or when dancing.

• 5. An attempt is made to derive Bgo from known characteristics of tropotactic and menotactic orientation in insects, using plausible assumptions about how the factors involved are connected with the training directions to gravity. It is further assumed that ants and bees on their way out as well as on their way home can be simultaneously subject to a positive geotactic tendency and to a negative one. The positive tendency predominates when the insect is running home, the negative one, when it is running out from the nest. Bgo results, when the „central course order“ (cf p. 345) does not compensate for these tendencies completely. In dancing bees and in bees on their way to a food source a third basic orientational tendency is thought to be effective: the tendency to orient the long axis of the body perpendicularly to gravity (latero-transversal geotaxis).