Коли ми думаємо про бджіл, зазвичай уявляємо мед, жало чи вулик. Але мало хто знає, що саме завдяки одному мюнхенському біологу світ дізнався: ці маленькі комахи мають власну мову. Його звали Карл фон Фріш, і він відкрив дивовижний секрет – бджоли «танцюють», щоб показати одна одній, де знайти їжу. Це відкриття зробило фон Фріша всесвітньо відомим і принесло йому Нобелівську премію з фізіології та медицини в 1973 році. Разом із колегами Конрадом Лоренцом і Ніколасом Тінбергеном він заклав основу нової науки – етології, що вивчає поведінку тварин.
Його життя було не менш цікавим за наукові праці. Фон Фріш народився 1886 року у Відні, але саме в Мюнхені він провів більшу частину своєї кар’єри. І навіть у період Другої світової війни, коли наука в Німеччині переживала нелегкі часи, він продовжував працювати. Його дослідження вважали «непотрібними», але сьогодні ми розуміємо, наскільки революційними вони були. Далі на munichname.eu.
Життєвий шлях та наукова кар’єра
Карл фон Фріш народився в інтелігентній родині лікаря. Спочатку його батьки навіть не думали, що син стане вченим-біологом. Карл коливався між медициною та біологією, і лише з часом зрозумів, що справжня пристрасть у нього – спостерігати за живим світом. Він навчався у Віденському університеті, де відкрив для себе зоологію. Його цікавило все: від найдрібніших риб до комах, але особливе захоплення викликала поведінка тварин. У ті часи біологія більше зосереджувалася на анатомії чи фізіології, а поведінка вважалася другорядною темою. Фон Фріш ризикнув і пішов «проти течії» – почав досліджувати саме те, що інші ігнорували.
Дуже швидко його талант помітили. Після захисту докторської дисертації він отримав можливість викладати в Мюнхенському університеті Людвіга-Максиміліана (LMU). Саме тут він провів більшу частину свого наукового життя. І хоча йому доводилося працювати в непрості часи – Перша світова війна, Друга світова, економічні труднощі – фон Фріш не полишав досліджень. Його експерименти ставали дедалі сміливішими. Один із ранніх проривів стосувався риб: він довів, що вони здатні розрізняти кольори. Це було несподіванкою, адже до того вважалося, що риби бачать світ лише у відтінках сірого. Пізніше він перемкнувся на комах і відкрив, що бджоли бачать ультрафіолетове світло, яке людині недоступне. Ці спостереження поступово привели його до головного відкриття життя – розшифрування танцю бджіл.
У Мюнхені він створив цілу школу молодих учених. Студенти захоплювалися його ентузіазмом, бо він міг годинами розповідати про те, як «мислить» бджола чи як «бачить» риба. Для нього лабораторія не обмежувалася чотирма стінами, і він завжди наголошував, що найкраща наука починається зі спостереження в природі. Фон Фріш прожив довге життя й бачив, як його ідеї з маргінальних перетворювалися на фундамент нової науки. Сьогодні його вважають одним із батьків етології.
Дослідження поведінки бджіл
Уявіть собі, що на вулику метушня, бджоли повертаються з поля, і раптом одна з них починає дивно рухатися – крутиться колами, потім ніби «танцює вісімку». Для звичайного спостерігача це б мало вигляд випадкового тремтіння крилець. Але Карл фон Фріш першим зрозумів, що це їхня мова.
Він роками спостерігав за бджолами й проводив експерименти з годівницями, які виставляв на різній відстані від вулика. Результат був сенсаційним! Бджоли здатні повідомляти одна одній, де саме знайти їжу. І роблять вони це за допомогою «танцю». Їх існує два. Перший – так званий «що кружляє» або round dance. Якщо джерело нектару поруч, бджола рухається маленькими колами, повідомляючи: «Шукайте поблизу, мед тут, недалеко». Другий – waggle dance, складніший. У ньому бджола рухається вісімкою, а напрямок її тіла показує кут відносно сонця. Так вона буквально вказує маршрут до квітів. Довжина й швидкість руху передають відстань. Це звучить майже як навігація GPS, тільки створена природою мільйони років тому.
Для науки це було справжнім переворотом. Раніше вважалося, що комахи діють лише інстинктивно, без складних форм комунікації. Фон Фріш довів протилежне: навіть маленький організм може мати мову, зрозумілу для всієї колонії.
Його відкриття стало основою нової дисципліни – біології комунікації. Сьогодні «танець бджіл» вивчають у школах та університетах усього світу, а його дослідження вплинули не лише на біологію, а й на екологію та навіть робототехніку. Адже принципи координації бджіл використовують у створенні алгоритмів для дронів і штучного інтелекту.
Нобелівська премія та визнання
1973 рік став переломним у житті Карла фон Фріша. Саме тоді його ім’я офіційно закарбувалося в історії світової науки: він отримав Нобелівську премію з фізіології та медицини. Це було визнання десятиліть наполегливої праці, експериментів та спостережень, які довели, що навіть крихітні бджоли здатні на витончену комунікацію. Для науки це стало справжнім проривом: комунікація у тваринному світі постала у зовсім новому світлі.
Та фон Фріш не був єдиним лауреатом того року. Премію він поділив із двома іншими видатними вченими – Конрадом Лоренцом і Ніколасом Тінбергеном. Лоренц прославився дослідженням «імпринтингу» – дивовижного явища, коли пташенята одразу після народження починають іти за першим об’єктом, який побачать, навіть якщо це людина. Тінберген, своєю чергою, відомий як майстер експериментів. Він вивчав інстинкти риб, птахів та комах, показуючи, як еволюція формує поведінкові механізми. Разом ці троє заклали підвалини етології – науки про поведінку тварин, яка поєднала біологію, психологію та еволюційну теорію.
Особливість внеску фон Фріша полягала в тому, що він звернув увагу на найменших і, на перший погляд, «найпростіших» істот. Його експерименти довели: навіть комахи мають складні форми поведінки, які не можна звести лише до інстинктів. Цей підхід зруйнував стереотип про «машиноподібність» тварин і змусив наукову спільноту подивитися на світ живого з нової перспективи.
Цінність відкриття біолога
Практичне значення його відкриттів виявилося набагато ширшим, ніж можна було очікувати. Як вже зазначалося вище, сьогодні принципи «танцю бджіл» активно використовуються в робототехніці та штучному інтелекті. Наприклад:
- Навігація без GPS. Дрони, що працюють у середовищах з обмеженим GPS-сигналом, використовують алгоритми, натхненні «танцем бджіл». До прикладу, техніки оптичного потоку та алгоритми, подібні до waggle dance, застосовуються для навігації та уникнення перешкод у таких умовах.
- Роботизовані бджоли. Розроблено роботів, які імітують рухи waggle dance для комунікації з живими бджолами. Ці дослідження допомагають краще розуміти механізми комунікації та можуть бути використані для поліпшення ефективності запилення.
- Мови роботів. Учені розробляють нові мови для роботів, що теж натхненні рухами waggle dance. Вони дозволяють роботам спілкуватися між собою або з людьми без використання традиційних цифрових мереж, що особливо корисно в умовах, де зв’язок обмежений.
- Рої роботів. Крім того, такі алгоритми використовуються для управління групами роботів. Ці методи дозволяють створювати системи, які ефективно співпрацюють та приймають рішення без централізованого контролю.
Джерела:
- https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/1973/frisch/biographical
- https://www.ebsco.com/research-starters/history/karl-von-frisch
- https://www.mpiwg-berlin.mpg.de/research/projects/deptII_munz_ScienceofAnimals
- https://www.bcp.fu-berlin.de/en/biologie/arbeitsgruppen/neurobiologie/ag_menzel/publications/Menzel_and_Daumer_2025.pdf
