Čmelák zemní (Bombus terrestris). Kredit: Ivar Leidus , Wikipedia

O čmelácích toho už víme opravdu hodně
Tak třeba Jeffrey Karron z University of Wisconsin v americkém Milwaukee popsal, jací jsou to individualisté, a že jejich opylovací strategie a návštěvy květů se liší nejen mezidruhově, ale dokonce i mezi příslušníky téhož druhu. Bioinženýr Michael Dickinson z Kalifornského technologického institutu přidal zvláštnosti jejich svalů. Britští entomologové, specializující se na myšlení, předpokládali, že ti chytřejší, kteří spolu více komunikují, což jim dává výhodu najít v v okolí ty nejproduktivnější lokality, za to budou platit větší promořeností chorobami. Jako následek častějšího přenosu choroboplodných zárodků. Pokus s různobarevnými umělými květy upravenými tak, aby měly nízkou a vysokou koncentrací cukru, ukázal pravý opak. Ti čmeláci, kterým  v hlavách secvaklo  dříve, že barva květů vypovídá o vydatností zdroje (tedy ti inteligentnější), byli zdravější. V jejich koloniích bakteriální choroby řádily méně. Mnohem častěji nemocní byli čmeláci z kolonií, kterým pracovně říkali „hlupáci“.

Podle leteckých konstruktérů jsou čmeldové špatná letadla s nadměrnou spotřebou a teoreticky by ani neměli létat. Nejen, že jsou s aerodynamikou těla na štíru, ale ještě k tomu křídly mávají nezávisle, takže si rozhádaností pohybu pravé a levé strany vyrábějí mocné vzdušné víry. Musí pak zvládat  turbulence, čímž se připravují o další velkou porci cenné energie. Čmeláci naštěstí neví, jak moc se stvořiteli nepovedli, a tak se ve vzduchu nejen udrží, ale při přistávání na květech předvádějí i slušnou dávku akrobacie. Virtuozitu takového letu nejlépe ve své práci popsal Pan Korsakov z Ruska:

Čmeláci zvládli základy fotbalu. Video v článku ZDE

Před dvěma týdny britští výzkumníci z University královny Marie zveřejnili videa, na nichž je vidět, že své čmeláčí svěřence naučili za odměnu strkat míček do jamky. Dá se říci, že i když na rozdíl od našich sportovních primadon mají o sto miliard neuronů méně, pravdila fotbalu zvládli také. A kdyby jen to. Čmeláci si tuto nabytou vědomost předávají stejně, jako to my děláme s našimi kulturními dovednostmi.

Jiné pokusy zase potvrdily, že ani pojmy vlastní a cizí, nejsou těmto stvořením cizí. Bezpečně poznávají vůni voskové plástve svého hnízda od hnízd sousedů. Tak jako u nás  i mezi čmeláky jsou meláci, kterým práce nevoní a jen parazitují. Tihle kukačí čmeláci se svou „vůní“ dovedou vetřít do přízně poctivákům tak věrohodně, že nepoznají, že je návštěvou poctil berňák s cílem odnést si svůj desátek.

Nejspíš proto, že se už toho na čmelácích moc nového zkoumat nedá, vědci z University of Bristol znovu pustili do již zkoumaného. Navázali na zjištění, že vlastní pach jim voní lépe, než ten cizí. Jali se prověřovat, zda si čmeláci svými pachy nevymezují svá teritoria a neznačkují místa, která už navštívili.

Richard F. Pearce.: „I čmelákům smrdí nohy. Těm to ale pomáhá najít oběd.“ (Kredit: University of Bristol)

Jistý předpoklad k tomu byl

Čmeláci na svých chodidlech vylučují organický produkt tvořený převážně směsí různých uhlovodíků. Nejsou sami, kdo si takto své „pacičky“ vylepšuje. Kromě včel, vos, mravenců a termitů, tak činí i mnozí obratlovci. Pro hmyz je ale tato činnost zvlášť důležitá. Substance je lepivá, a tak „upatlané“ hmyzí nožky na hladkém povrchu květů méně kloužou. Hlavní účel je ale v tom, že sekret brání kutikulu před vyschnutím. Udržuje jí vlhkou a tím i pružnou, takže při pádech a srážkách nepraská. Vylučovaná substance je stejně tak významná i pro kloubní spoje. Právě ony jsou u hmyzu zranitelným místem a pro patogeny otevřenou branou do nitra těla. Vylučovaná tekutina jim chrání klouby doslova „ode všeho zlého“, protože těkavé uhlovodíky nejsou přátelským prostředím pro šťastný život bakterií a jim podobných příživníků.

V přirozeném prostředí se pokusy s pachovými stopami provádět nedají. Pokusničilo se v kontrolovaném prostředí s umělými „kytkami“ (Kredit: Pearce et al. 2017)

Nyní vědci u těchto kutikulárních uhlovodíků, v odborné literatuře zkracované na „CHCs“, přišli na ještě jednu jejich funkci. Ukázalo se, že čmeláci vylučují těkavou látku, kdykoliv se při jejich pracovním shonu končetiny nějakého povrchu dotknou. Něco z nich na daném místě zůstává a výsledkem je, jako když se my po práci, nebo tréningu někudy projdeme v hodně propocených fuskách.

Jak vědci přišli na to, že pach vylučovaný nohami využívají čmeláci v praxi?

Hráli s nimi takovou hru. Vystupovaly v ní vděčné a nevděčné květiny. Celkem šlo o tři různé pokusy a v těchto hrátkách jim neopomenuli narafičit i pachové stopy od různě vzdálených příbuzných. Statistika návštěvnosti pak vydala svědectví o tom, že čmeláci jsou schopni rozlišit mezi čtyřmi různými „druhy“ květin. Poznají ty, na nichž zanechali svůj vlastní pach  od těch, které navštívili jiní čmeláci. Poznají dokonce, zda to byly sestry (ze stejného hnízda), nebo jen kámošky a vzdálené příbuzné. Je to poprvé, kdy se podařilo prokázat, že si čmeláci pamatují svoji vůni i pach rodinných příslušníků. A že se jimi dovedou řídit a dokonce k tomu ani nemusí dosednout na květ. Pach je tím, co jim umožňuje mít přehled o tom, který z květů kdo v poslední  době navštívil. 
Záběry z videokamery ukázaly, že  s  „vybrakovanými“ květy čmeláci neztrácejí čas. Mají to lépe zařízeno, než my. V jejich sekretu nožiček není kyselina máselná, takže jejich puch není tak úpěnlivý. Doba jeho trvanlivosti je zhruba jeden den. To je chytré, protože v době, kdy rostlina už zásobu nektaru stačila obnovit, by přetrvávající varování před neproduktivním zdrojem bylo kontraproduktivní. Stopa už na květu mezitím pozbyla čitelnosti - uhlovodíky se odpařily, varování pominulo.

Když nejnovější poznatek laicky znevážíme, tak se vědcům podařilo prokázat, že nemyté nohy čmelákům zlepšují úspěch při obíhání zdrojů potravy. Smrádek jim umožňuje vyhnout se květům, které již byly vysosány.

Daniel Robert,
zastánce komunikace světa rostlin a hmyzu prostřednictvím elektrického pole. (Kredit: University of Bristol)

Poněkud to mění naší představu, kterou nám v tomto směru před časem vytvořil jiný tým britských výzkumníků. Dominic Clarce a Daniel Robert  za komunikační kanál mezi opylovači a květinami označili elektrické pole. Rostliny mají většinou negativní náboj a emitují slabé elektrické pole. Včely a čmeláci při letu vzduchem zase získávají kladný náboj. Jeho velikost závisí na vlhkosti vzduchu. Na jiskření mezi oběma to pochopitelně není, nicméně jak se hmyzí tělíčko ke květu přibližuje, nejspíš mu to jeho ochlupení dává najevo. Asi jako nám se ježí vlasy, když si přiblížíme hlavu ke staršímu typu televizní obrazovky.

O rozmístění elektrického náboje na okvětních listech vypovídají změny barev. Vědci je na květech kakostu, gerbery a plaménku pro nás zviditelnili pomocí práškových barevných elektricky nabitých částic. Kredit: Dominic Clarke a Daniel Robert, University of Bristol.

Elektrody, instalované do stonků petúnií, odhalily, že když včela, nebo čmelák na květu přistanou, květ svůj potenciál (náboj) po návštěvě změní. Jako „vybitý“ pak zůstává po dobu řady minut. Právě to měl být onen signál, kvůli kterému čmeláci o již navštívené květy ztrácejí zájem.

Nejnovější poznatky ale straní důmyslnějšímu - čichovému systému. Jen to s tím vnímáním pachu může být poněkud jiné, než jak jsme u nás zvyklí. Naznačuje tomu pozorování, že ne vždy se čmelákům stačilo k přečtení značek nad květem jen v letu „zastavit“.  Vzkazy se jim lépe čtou, když na květu přistanou. Vědci z toho usuzují, že i když k čichu mají čmeláci tykadla, a také je k tomu využívají, nelze vyloučit, že se jim pachové stopy lépe určují nožkami. Podobně, jako to dělají mouchy. Jisté to ale zatím není.

Protože se Richard F. Pearce ve své práci k závěrům svých kolegů, experimentujících s elektrickým polem, nijak nevyjadřuje, možná v chování čmeláků mají prsty jak pachy, tak elektřina. Nakonec proč ne. Nejsou tak hloupí, aby nemohli využívat všechno, co se nabízí a co šetří čas a peníze.

Literatura

Richard F. Pearce et al. Bumblebees can discriminate between scent-marks deposited by conspecifics, Scientific Reports (2017). DOI: 10.1038/srep43872