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Ricerca sulla danza delle api

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    Studente: Alan Botter Matricola:760402

    Il linguaggio delle api si articola in modi diversi rispetto a come si abituati a

    pensare;infatti mentre per noi esseri umani esso si esprime principalmente tramite

    lemissione e la ricezione di suoni, quello delle api si basa invece maggiormente suquesti due metodi:

    1- Linguaggio chimico (feromoni)2- Linguaggio simbolico (danza)

    Questi modi di comunicare sono fondamentali dato il carattere sociale e gregario di

    questi imenotteri, che porta ciascun individuo a vivere in stretta dipendenza

    funzionale con gli altri: unape separata dal gruppo per pi di 2-3 giorni destinata a

    morire. La societ delle api, infatti, organizzata in modo tale che ogni individuoabbia un ruolo e svolga delle funzioni ben precise, che hanno come fine il benessere

    e la salvaguardia della comunit; il tutto addirittura anche a costo di perdere la

    http://www.google.it/url?sa=i&rct=j&q=&source=images&cd=&cad=rja&docid=3TtB_KHN4RDdGM&tbnid=bEYuAyFonLT-mM:&ved=0CAUQjRw&url=https://instruct1.cit.cornell.edu/courses/icb344/abstracts/HoneyBee.htm&ei=crrAUbimEYLtO5qOgLgI&bvm=bv.47883778,d.bGE&psig=AFQjCNGB5EKxtDxQ_x3vYR_ZKgvvpbYmWA&ust=1371671499886630http://www.google.it/url?sa=i&rct=j&q=&source=images&cd=&cad=rja&docid=3TtB_KHN4RDdGM&tbnid=bEYuAyFonLT-mM:&ved=0CAUQjRw&url=https://instruct1.cit.cornell.edu/courses/icb344/abstracts/HoneyBee.htm&ei=crrAUbimEYLtO5qOgLgI&bvm=bv.47883778,d.bGE&psig=AFQjCNGB5EKxtDxQ_x3vYR_ZKgvvpbYmWA&ust=1371671499886630
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    propria vita. Questi insetti hanno sviluppato, perci, speciali modi di comunicare

    attraverso cui si passano linformazione; tra cui i pi importanti sono quelli per la

    ricerca del cibo. Tutto ci perch un alveare per sopravvivere durante l anno, ha

    bisogno di consumare un gran quantitativo di miele, polline ed acqua, che pu

    procurarsi solo grazie al carattere gregario e alla stretta collaborazione degliimenotteri che vi fanno parte. Oggi il linguaggio stato decifrato anche se ancora

    oggetto di nuovi studi. Si deve a Karl von Frisch, che nel 1973 ha ricevuto il premio

    Nobel, la scoperta delle danze delle api.

    L Apis Mellifera possiede un sistema di comunicazione

    che le permette di indicare alle compagne la presenza e

    la posizione delle fonti di cibo. Questo sistema si pu

    definire danza, cio un insieme di movimenti del corpo

    dellape, che vengono percepiti dalle compagne tramite

    le antenne ( codice mimico-tattile). Va specificato che queste danze avvengono solo

    se si in presenza di fonti di cibo di una certa rilevanza e con soluzioni concentrate;

    nel caso contrario le api non manifesteranno questo comportamento e addirittura in

    quelle zone non ci sar pi la presenza di bottinatrici.

    Durante il periodo della fioritura le api vanno a cercare i fiori da bottinare e quindi

    quando trovano quelli pi ricchi danzanocon maggiore impegno per segnalare alle

    bottinatrici questa fonte di cibo migliore rispetto alle altre. Lape esploratrice, quella

    che ha scoperto la fonte di cibo, comunica anche il tipo di fiore da cercare, tramite

    lodore caratteristico del nettare che ha prelevato, in due modi diversi a seconda

    della distanza dallalveare del fiore bottinato: se vicino sar lodore del corpo

    dellape impregnato di nettare a segnalarlo, se lontano sar invece lodore del

    contenuto della borsa melaria dato che durante il volo, lodore del corpo viene

    perso. In ogni caso per indicare la specie del fiore da cui suggere il nettare le api si

    servono della ghiandola di Nasonov per produrre un caratteristico odore da lasciare

    nelle vicinanze.

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    la cui differenza serveLa danza delle api fondamentalmente si divide in due forme

    per comunicare la distanza del giacimento di cibo dallalveare.

    1- DANZA CIRCOLARE

    Se la fonte di cibo inferiore ai 50-100 metri lape, al rientro nellalveare, deposita

    gran parte del nettare e inizia a compiere una danza circolare muovendosi sul favo e

    disegnando un cerchio alternando un giro in senso orario e uno in senso antiorario,

    tracciando quindi uno o due archi di cerchio. La danza continua tra le compagne che

    ne seguono tutti i movimenti estendendo le antenne; il tutto va da pochi secondi a

    un minuto di tempo. Nel corso di questo movimento lape si ferma pi volte per

    passare alle sue compagne microscopiche goccioline del cibo che ha raccolto. Il

    messaggio fornito significa: volate fuori e cercate un cibo con questo odore e

    sapore, vicino allalvearee quindi le compagne dopo averlo ricevuto partono alla

    sua ricerca. Al loro ritorno anche le bottinatrici eseguono la danza e quindi anche

    altre api voleranno verso la zona ricca di cibo.

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    2- DANZA DELLADDOME

    La danza delladdome effettuata quando la fonte di cibo a una distanza superiore

    a

    50-100 metri. Essa ha la forma di due anelli congiunti in un asse centrale

    serpe

    ggiante: lape percorre un percorso in linea retta dimenando laddome, quindi

    esegue un

    evoluzione circolare di 360 a sinistra, corre ancora in avanti lungo lasse

    cen

    trale, fa unaltra evoluzione a sinistra e cos via per numerose volte producendo

    un

    disegno simile a un 8. Questi movimenti sono ripetuti nello stesso punto per vari

    minuti (al buio) destando linteresse delle compagne che seguono il tutto conmolta

    attenzione. Questa danza fornisce 3 informazioni fondamentali:

    a) distanza della fonte di cibo dallalveare:

    Von Frisch infatti ha scoperto che c una correlazione inversa tra la distanza del

    c

    ibo e il numero di giri a forma di 8 .

    Ad esempio se il cibo dista 100 m, si hanno 9 o 10 evoluzioni ogni quindici secondi;

    se

    a 300 m, si hanno circa 7 evoluzioni; se a 1000 m, le evoluzioni sono 4,6; se a

    2000 m sono 2,2; se a 10000 m sono 1,25 e se la distanza cresce ancora, la danza

    diventa solo un lungo e discontinuo tragitto dimenando laddome.

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    Von Frisch ipotizz che la comunicazione della distanza dalla fonte alimentare,

    deriva dalla parte centrale (lasse) dell8 e dipende dalla durata del tragitto

    necessar

    io a compiere questultimo.

    Ad esempio a distanza di 300 m, si richiede secondo di tempo; per 500 m, 1sec

    ondo circa; per 1000 m 1 secondo e 1/3 e cos via

    Un altro fattore importante la velocit dellesecuzione della danza, infatti

    mag

    giore la distanza dal cibo, pi la danza eseguita con lentezza e pi marcati

    son

    o i movimenti delladdome.

    A questo punto ci si potrebbe chiedere: ma come fanno le api a misurare la

    distanza?

    Secondo gli studi di Von Frisch e altri scienziati, la distanza misurata in base

    allenergia impiegata per il volo e questo si pu capire anche dal fatto che: se il

    ven

    to soffia in direzione del cibo, la distanza sottostimata perch il vento a favore

    ha consentito un risparmio di energia; mentre nel caso lape sia controvento, la

    distanza sovrastimata per il motivo contrario. Stessa situazione se il cibo in salita

    o

    in discesa: nel primo caso verr sovrastimata, nel secondo sottostimata. Ma la

    qu

    estione non ancora ben definita perch, secondo altri studi, invece, sarebbe il

    flusso di immagini che locchio delle api percepisce durante il volo a determinare la

    misurazione della distanza dallalveare al cibo tramite lodometro ottico, che lo

    strumento dellocchio che riceve queste informazioni. In pratica lape calcolerebbe

    la velocit in base allo scorrimento delle immagini per rendersi conto della distanza

    del volo.

    b) direzione

    Un fattore importante da osservare c

    he sapere la distanza del cibo, senza

    una

    direzione, pressoch inutile alle

    ap

    i. Si scoperto come le api

    comun

    icano la direzione; infatti, oltre a

    indicare la distanza della fonte di cibo,

    la danza ne segnala anche la posizione

    rispetto al sole. Il metodo funziona in

    qu

    esto modo: la verticale sul favo (asse

    dellotto) rappresenta la direzione del

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    sole. Quindi, se la fonte in direzione

    del sole, il movimento rettilineo va

    verso

    lalto, mentre se si trova nella

    direzione opposta, viene eseguito

    verso

    il basso. Mentre se la fonte di

    c

    ibo non si trova nella direzione del

    so

    le, lasse della danza inclinato e

    langolo che forma con la verticale

    indica esattamente langolo tra la

    direzione del nettare e quella del sole.

    Ad esempio, se lape sposta lasse di

    60 a sinistra rispetto alla verticale, il

    luogo di alimentazione situato a 60

    a

    sinistra rispetto al sole, se a 30 il luogo sar a 30 a sinistra rispetto al sole e cos

    via.

    http://www.google.it/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=iCW2yGuVmWLNGM&tbnid=tn5lZmvOHjan4M:&ved=0CAgQjRwwAA&url=http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bee_waggle_dance.png&ei=Yb3BUcPjJPGO7Qb02oGABQ&psig=AFQjCNEZvSHoMTVvYpPGp-CVTOyZQUgfhw&ust=1371737825648125http://www.google.it/url?sa=i&source=images&cd=&cad=rja&docid=iCW2yGuVmWLNGM&tbnid=tn5lZmvOHjan4M:&ved=0CAgQjRwwAA&url=http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bee_waggle_dance.png&ei=Yb3BUcPjJPGO7Qb02oGABQ&psig=AFQjCNEZvSHoMTVvYpPGp-CVTOyZQUgfhw&ust=1371737825648125
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    Bisogna dire che le api accumulano una carica elettrica quando le varie parti del

    corpo

    si muovono, si strofinano tra di esse o durante il volo. Si scoperto infatti che,

    le api emettono dei campi elettrici modulati e costanti durante la danza. Questi

    camp

    i di bassa e alta frequenza emessi dalle api durante la danza, inducono

    in base ai principimovimenti passivi nelle antenne delle api compagne della legge di

    Coulomb. Le cellule meccanorecettrici presenti sul flagello che elettricamente

    c

    arico, vengono mosse dai campi elettromagnetici, infatti gli studi effettuati sugli

    ass

    oni dellorgano di Johnston (organo di senso presente sulle antenne) indicano lasua sen

    sibilit ai campi elettrici. Pertanto, stato suggerito che questi campi,

    pro

    dotti dalla carica superficiale delle api, stimolino i meccanocettori delle altre api

    e qu

    esto pu giocare un ruolo nella comunicazione sociale durante la danza. Si

    scope

    rto, inoltre, anche lentit dei movimenti dellape bottinatrice che danza

    p

    otrebbe fornire alle api compagne le informazioni sul cibo. Questo perch le api

    compagne c

    he assistono alla danza stanno con le antenne in avanti a contatto con

    lape danzante e rimangono immobili formando un angolo di 90-120 con le altre

    ap

    i.

    Le antenne delle api compagne vengono quindi spostate dai movimenti delladdome

    dellape esploratricee allora esse possono capire la loro posizione sul favo unendo

    le informazioni provenienti dalle antenne a quelle provenienti dalla forza di gravit.

    A questo punto sorge un problema: come fanno le api a trovare lape danzante

    n

    elloscurit? Va precisato che in contemporanea ai movimenti della danza si nota

    un ron

    zio emesso dai muscoli alari del torace che produce una successione di onde

    http://www.google.it/url?sa=i&rct=j&q=&source=images&cd=&cad=rja&docid=5EuKFbC9gSZexM&tbnid=IusCCICFshoTfM:&ved=0CAUQjRw&url=http://www.blumannaro.net/2011/07/il-mondo-delle-api-seconda-parte/&ei=cCbDUZfWFYLvPOnxgZgN&bvm=bv.48175248,d.Yms&psig=AFQjCNE6wbLBNUISszm47g6xsvgE_IcGMA&ust=1371830169611756
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    sonore simili (treno donda). In un secondo vengono emessi una trentina di treni

    donda. Il ronzio dei muscoli delle ali prodotto durante il tratto rettilineo della danza

    dell'addome sembra essenziale per il reclutamento delle bottinatrici e in sua

    assenza,

    le api, pur interessate alla compagna danzante, non abbandonano l'alveare.

    E infatti la vibrazione prodotta dallape danzante che si diffonde nel favo a

    richiamare le altre api. I favi hanno le pareti delle cellette sottili con la parte

    sup

    eriore ispessita a formare una maglia continua (rete) che trasmette le vibrazioni

    in tutto il favo e permette alle altre api di captarle. Le vibrazioni, che ogni individuo

    in grado di percepire tramite le sei zampe, hanno il solo scopo di condurlo allape

    danzante, mentre non forniscono nessuna informazione sulla posizione del cibo.

    Altre considerazioni:

    Dobbiamo ricordare che per orientarsi con le indicazioni celesti, come la posizione

    del sole, le api devono tenere conto dei cambiamenti dovuti alla rotazione

    giornaliera della terra. E per questo che obbligatorio per esse avere una

    percez

    ione del tempo, che permetta di ovviare al cambiamento di posizione dei loro

    r

    iferimenti soprattutto dopo che hanno trascorso alcune ore in alveare tra un volo e

    un

    altro. La danza permette loro di adattarsi agli orari di apertura dei fiori dato che

    qu

    estultimi producono nettare solo in determinate ore del giorno. Questo consente

    perc

    i a questi imenotteri di regolare i propri voli nel momento desiderato, evitando

    sprec

    hi di tempo e energia. Le api, quindi, imparano allora quali fiori devono

    visitare, lorario adeguato e la posizione specifica. Va sottolineato il fatto che esse

    hanno memoria dei posti visitati e questo utile nel caso che, se per qualche motivo

    (tempo avverso ecc) non possano raggiungerli, lo potranno fare al momento

    oppor

    tuno. Un'altra questione da chiarire come facciano le api a orientarsi nelle

    giornate in cui il sole coperto da nubi dato che si osservato che le danze

    c

    ontinuano anche in questo caso. La risposta pi semplice del previsto, in quanto

    le api capiscono la posizione del sole nel cielo coperto dalle nuvole perch le

    radiazioni ultraviolette filtrano comunque nella misura del 5% in pi in direzione del

    so

    le. Esse quindi, essendo sensibili agli ultravioletti riescono a percepire queste

    radiazioni e quindi a orientarsi.

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    1) Danza sussultoria: danza con la quale lape bottinatrice permette alle

    compagne

    di nutrirsi del polline che essa ha nelle cestelle.

    2)

    Danza di pulizia: serve a pulire i punti del corpo che lape stessa non

    riuscirebbe facilmente a raggiungere. Questi vengono puliti dalle apicompagne con

    le mandibole soprattutto al di sotto della base delle ali. La

    danza si manifesta con uno scuotimento laterale delladdome.

    3)

    Danza in crescendo: e simile a quella circolare, ma con la differenza che lape

    inverte la direzione prima di compiere il solito percorso creando invece un

    disegno a ferro di cavallo. E una danza ditransizione tra quella circolare e

    qu

    ella delladdome.

    4)

    Danza tremolante: fatta con le zampe anteriori sollevate, lentamente e con un

    percorso

    incerto, serve a segnalare agitazione dovuta, ad esempio, a presenze

    estranee.

    5)

    Danza ondulatoria o raschiante: serve per ripulire lalveare. Le api si

    dondolano sulle zampe posteriori e mediane facendo oscillare il corpo avanti

    e

    indietro, sfregando contro le parete i tarsi anteriori e le mandibole vengono

    mosse come c

    esoie.

    http://www.google.it/url?sa=i&rct=j&q=&source=images&cd=&cad=rja&docid=Oa-TMx0qIkKU9M&tbnid=3vfuVkF88OeAOM:&ved=0CAUQjRw&url=http://www.mondoapi.it/vita/api/bottinatrice_danza.php&ei=uSbDUc6dIcr3O9iUgIAN&bvm=bv.48175248,d.Yms&psig=AFQjCNE9DB-OoJiaJpCEwWWYZCpQNDFoWw&ust=1371830318631931
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    6) Danza dallarme: si manifesta quando le api vengono a contatto con sostanze

    tossiche. Esse corrono in tondo, a spirale o a zig zag dimenando laddome non

    per comun

    icare, ma, probabilmente, per effetto delle sostanze tossiche

    sullorganismo.

    7)

    Danza della gioia: e una manifestazione di benessere. Le api salgono su un

    pun

    to qualunque delle compagne, cella reale o sulla regina e oscillano

    laddome in alto e in basso e nello stesso tempo si dondolano avanti e

    indietro.

    8)

    Danza del massaggio: stimola il massaggio dei fianchi dal basso verso lalto

    con

    lutilizzo di antenne, mandibole, zampe e zampe anteriori; effettuato dalle

    compagne per mez

    zo di un piegamento della testa in modo particolare.

    9)

    Danza del ronzio: avviene prima della sciamatura. Le api molto eccitate fanno

    vibrare laddome e con le ali creano un ronzio, probabilmente per stimolare

    la partenza da parte delle operaie. La danza riprodotta anche nel nuovo

    alveare ma non si conosce il significato di questultima fase.

    Studiando specie di api senza aculeo si potuto ricavare una possibile evoluzione

    dei comportamenti che hanno portato alle danza come forma di comunicazione:

    a) Primo stadio: genere Trigona

    Questi imenotteri zampettano con eccitazione producendo un ronzio ad alta

    frequenza. In questo modo attraggono lattenzione delle compagne che

    cerc

    heranno allesterno lodore dei fiori percepito sul corpo della danzatrice.

    A questo stadio manca lindicazione della direzione e delladistanza.

    b) Stadio intermedio: altre specie del genere Trigona

    Queste specie marcano la fonte di cibo con un feromone e, mentre torna

    allalveare, loperaia marca il percorso con esso a intervalli di pochi metri. Le

    ap

    i allingresso aspettano di essere reclutate e seguiranno la traccia odorosa

    fino al cibo.

    c)

    Stadio pi complesso: genere Melipona

    Le informazioni sulla distanza vengono fornite con impulsi sonori: pi sono

    lunghi, pi il cibo distante. Viene anche fornito l informazione sulla

    direzione tramite un breve volo a zig zag all esterno orientato verso la

    sorgen

    te di cibo. Questo comportamento incita altre api a seguire lape

    esp

    loratrice in volo verso la fonte di cibo.

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