Джмелі виявилися здатними до абстрактного сприйняття ритму: вони розпізнають вивчений ритм навіть після зміни його темпу. При цьому джмелі вивчили ритм за вібрацією, а впізнали його на спалахах світла, тобто змогли перенести розуміння ритму з одного органа чуття на інший. Раніше вважалося, що таке абстрактне сприйняття ритму та часу притаманне лише людям та деяким птахам і ссавцям. Нове відкриття свідчить на користь того, що для розуміння ритму не обов'язково мати великий мозок чи здатність до мовлення, а сама здібність може бути базовою рисою інтелекту. Дослідження опублікували в журналі Science.
Джмелі навчилися знаходити їжу за ритмом спалахів: комаха повністю ігнорувала ритм, який вів до гіркого хініну, та летіла до того ритму, що вів до цукрового сиропу. Bee lab / Southern Medical University
Чому джмелів вважали нездатними до сприйняття ритму?
Сприйняття ритму лежить в основі людської музики, танців та мовлення, а також нерозривно пов’язане з відчуттям часу. Донедавна науковці припускали, що ця навичка вимагає спеціалізованих ділянок мозку, які відповідають за зв'язок між слухом і рухами — особливо у видів, здатних до навчання звуків, як-от птахи зеброві діамантники, шпаки та галки. У пацюків та голубів, наприклад, здатності переносити вивчений ритм на інший темп не знаходили.
Розібратися, чи справді складний мозок є передумовою для відчуття ритму, вирішили австралійські та китайські біологи на чолі з фахівцями з Південного медичного університету в Гуанчжоу. Вони перевірили, чи впораються із завданнями на абстрактне сприйняття часу джмелі, чия нервова система значно простіша.
Штучна «квітка», за якою джмелів вчили розпізнавати ритм: знизу крізь напівпрозору мембрану їм вмикали спалахи світла з певною періодичністю. Bee lab / Southern Medical University
Як джмелі вивчили ритм і перенесли його на інший орган чуття?
Дослідники тренували комах розрізняти два типи спалахів світла на штучних квітках: один ритм обіцяв солодкий сироп, а інший — гіркий розчин хініну. Щоб унеможливити просте запам'ятовування тривалості окремих спалахів, науковці збалансували послідовності так, щоб єдиною відмінністю була саме загальна ритмічна структура. Коли джмелям запропонували ті самі ритми, але у значно швидшому або повільнішому виконанні, комахи все одно обирали правильний варіант.
Схема того, як джмелі переносили вивчений ритм з одного чуття на інше: вони вивчали шлях до цукрового сиропу за вібраціями, а потім рухалися в той самий бік, коли їм увімкнули ритм на LED-лампі. Zeng et al. / Science, 2026
В іншому експерименті комах спочатку вчили розрізняти ритмічні вібрації у лабіринті, а потім перевіряли їхню реакцію на ідентичні за структурою світлові сигнали. Джмелі успішно впізнали знайомий ритм, перенісши досвід з дотику на зір. При цьому точність вибору зростала залежно від того, як довго комаха вивчала квітку перед приземленням: при спостереженні протягом повного циклу ритму, приблизно 1200 мілісекунд, успішність сягала 85 відсотків, а з часом наближалася до максимуму.
Установка, у якій перевіряли здатність джмелів переносити відчуття ритму з одного чуття на інше. Bee lab / Southern Medical University
Чому відкриття важливе для розуміння еволюції?
Результати показують, що здатність до абстрактного сприйняття часу може виникати навіть у мініатюрному мозку комах без спеціалізованих структур, властивих тваринам, які вивчають і відтворюють звуки. Імовірно, ця навичка еволюціонувала для вирішення повсякденних завдань у їхньому середовищі існування — наприклад, для прогнозування частоти появи нектару на квітах або розпізнавання активності родичів.
Тепер науковці планують дослідити конкретні нейронні ланцюги у грибоподібних тілах і центральному комплексі мозку джмелів, які відповідають за таку гнучкість їхнього мислення. Це допоможе відійти від антропоцентричного погляду на ритм і зрозуміти, як найрізноманітніші живі істоти роблять часові прогнози для виживання у динамічному середовищі.
Якими розумовими здібностями дивували джмелі
🐝 Раніше науковці з’ясували, що джмелі здатні орієнтуватися в лабіринті за короткими світловими спалахами, як в азбуці Морзе.
💦 Також ці комахи за зовнішнім виглядом на відстані відрізнили воду від цукрового сиропу, поки шукали їжу.
🤔 Джмелі продемонстрували й здатність до логічного мислення: якщо не знаходили сироп в одній трубочці, то шукали в іншій.
🧠 Біологиня змогла сформувати у джмелів фальшиві спогади, які зазвичай приписують лише людям.
😔 А от фізичний стрес, такий як струшування чи захоплення в пастку, зробив цих комах більш песимістичними.
