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Apr 28, 2023

Comportement social appris complexe découvert dans la « danse agitée » de Bee

La transmission des connaissances partagées d'une génération à l'autre est une caractéristique de

La transmission des connaissances partagées d'une génération à l'autre est une caractéristique de la culture et permet aux animaux de s'adapter rapidement à un environnement changeant.

Bien que largement évident chez des espèces allant des nourrissons humains aux rats-taupes nus ou aux oiseaux chanteurs naissants, l'apprentissage social précoce a maintenant été documenté chez les insectes.

Publication dans la revue Science, un chercheur de l'Université de Californie à San Diego et ses collègues ont découvert des preuves que l'apprentissage social est fondamental pour les abeilles mellifères. Le professeur James Nieh de l'École des sciences biologiques et ses collaborateurs ont découvert que la "danse waggle", qui signale l'emplacement des ressources essentielles aux compagnons de nid par une série complexe de mouvements, est améliorée par l'apprentissage et peut être culturellement transmise. L'étude démontre l'importance de l'apprentissage précoce des signaux sociaux dans l'un des exemples les plus complexes connus de communication référentielle spatiale non humaine.

"Nous commençons à comprendre que, comme nous, les animaux peuvent transmettre des informations importantes pour leur survie à travers les communautés et les familles. Nos nouvelles recherches montrent que nous pouvons désormais étendre cet apprentissage social pour inclure les insectes", a déclaré Nieh, professeur au Département. de l'écologie, du comportement et de l'évolution.

Insecte social avec une structure communautaire très organisée, les abeilles aident à assurer la survie de leurs colonies en communiquant l'emplacement des sources de nourriture les unes aux autres par une danse frétillante dans laquelle les abeilles tournent en huit tout en remuant leur corps pendant la partie centrale. de la danse. Exécuté à une vitesse vertigineuse (chaque abeille se déplace d'une longueur de corps en moins d'une seconde), les mouvements de la danse traduisent les informations visuelles de l'environnement autour de la ruche et l'emplacement du soleil dans la distance, la direction et même la qualité de la ressource aux compagnons de nid. Transmettre ces informations avec précision est un exploit remarquable car les abeilles doivent se déplacer rapidement sur une surface de ruche en nid d'abeille souvent inégale.

Nieh et ses collègues chercheurs Shihao Dong, Tao Lin et Ken Tan de l'Académie chinoise des sciences (CAS) ont mis en place des expériences testant les détails impliqués dans la communication de la danse frétillante. Ils ont créé des colonies pour étudier le processus de transmission d'informations entre les abeilles butineuses qualifiées et leurs compagnons de nidification plus jeunes et moins expérimentés.

Les expérimentateurs ont créé des colonies dans lesquelles les abeilles n'ont jamais pu observer ou suivre les danseurs frétillants avant qu'ils ne dansent pour la première fois. Ces colonies étaient constituées de jeunes abeilles qui avaient toutes le même âge. Les abeilles commencent à danser lorsqu'elles atteignent le bon âge et suivent toujours des danseurs expérimentés avant leur première tentative de danse. Dans ces colonies expérimentales, les abeilles n'ont donc jamais pu apprendre des danseuses plus expérimentées.

"Les abeilles sans la possibilité de suivre les danseurs avant qu'ils ne dansent pour la première fois ont produit des danses beaucoup plus désordonnées avec des erreurs de divergence d'angle de waggle plus importantes et une distance codée de manière incorrecte", ont noté les chercheurs dans l'article.

En revanche, les abeilles qui suivaient d'autres danses dans les colonies témoins ne souffraient pas de tels problèmes. Comme les humains, pour qui une exposition précoce au développement du langage est essentielle, les abeilles ont acquis des signaux sociaux qui ont été encodés et sont restés avec elles toute leur vie (environ 38 jours). Ceux qui n'ont pas appris la bonne danse waggle au début ont pu s'améliorer en regardant par la suite d'autres danseurs et en s'entraînant, mais ils n'ont jamais été capables d'encoder correctement la distance. Ce codage à distance crée les "dialectes" distincts des différentes espèces d'abeilles. En d'autres termes, les abeilles qui n'ont jamais pu observer d'autres danseurs au cours de leur phase critique d'apprentissage ont développé un nouveau dialecte qu'elles ont conservé pour le reste de leur vie.

"Les scientifiques pensent que les dialectes des abeilles sont façonnés par leur environnement local. Si tel est le cas, il est logique qu'une colonie transmette un dialecte bien adapté à cet environnement", a déclaré Nieh. Les résultats ont donc fourni la preuve que l'apprentissage social façonne la signalisation des abeilles comme il le fait avec la communication précoce chez de nombreuses espèces de vertébrés qui bénéficient également de l'apprentissage.

Avec leurs nouveaux résultats, Nieh et ses collègues aimeraient maintenant comprendre le rôle de l'environnement dans la formation du langage des abeilles. À l'avenir, ils aimeraient savoir si les abeilles plus âgées et plus expérimentées de la colonie qui connaissent la répartition des sources de nourriture dans leur environnement pourraient être en mesure de transmettre un dialecte optimisé à la prochaine génération.

Ils craignent également que des menaces extérieures ne perturbent cet apprentissage précoce des langues. Plusieurs études, y compris celles de Nieh et de ses collaborateurs, ont démontré les dommages que les pesticides couramment utilisés peuvent infliger aux abeilles.

"Nous savons que les abeilles sont assez intelligentes et ont la capacité de faire des choses remarquables", a déclaré Nieh. "Plusieurs articles et études ont montré que les pesticides peuvent nuire à la cognition et à l'apprentissage des abeilles, et donc les pesticides pourraient nuire à leur capacité à apprendre à communiquer et potentiellement même remodeler la façon dont cette communication est transmise à la prochaine génération d'abeilles dans une colonie."

- Ce communiqué de presse a été initialement publié sur le site Web de l'Université de Californie - San Diego