La comunicazione nelle api

Un alveare può contenere migliaia e migliaia di api. Eppure, nonostante questo enorme numero di individui, la colonia riesce a funzionare come un sistema coordinato.

Le api devono sapere dove si trova il cibo, quali sono le risorse più interessanti, quando una situazione è pericolosa, dove occorre intervenire, quali sono le condizioni della colonia e moltissime altre informazioni.

Ma come fanno a comunicare?

La risposta è sorprendente: le api possiedono un sistema di comunicazione estremamente ricco e articolato, nel quale vengono utilizzati odori, sostanze chimiche, contatti fisici, movimenti, vibrazioni e suoni.

La famosa danza delle api è soltanto una delle forme più spettacolari di questo sistema.

Non esiste un'unica lingua delle api

Quando si parla della comunicazione delle api, si pensa immediatamente alla danza con la quale una bottinatrice indica alle compagne dove trovare i fiori.

È un'immagine corretta, ma incompleta.

All'interno dell'alveare le api comunicano continuamente anche attraverso il contatto delle antenne, gli odori, i feromoni, gli scambi di alimento e numerosi segnali fisici.

Non esiste quindi un unico "linguaggio delle api". Esiste piuttosto un insieme di sistemi di comunicazione diversi, ciascuno adatto a determinate situazioni.

Le antenne: il principale organo del contatto

Le antenne sono strumenti fondamentali per la vita sociale delle api.

Quando due api si incontrano, possono toccarsi con le antenne e attraverso questo contatto ricevere informazioni.

Il contatto antennale è particolarmente importante all'interno dell'alveare, dove le api vivono molto vicine le une alle altre.

Le antenne permettono di percepire sostanze chimiche e segnali provenienti dalle altre api e dall'ambiente circostante.

In questo modo il semplice incontro tra due individui può diventare un momento di scambio di informazioni.

Gli odori e i feromoni

Una parte fondamentale della comunicazione delle api avviene attraverso le sostanze chimiche.

Le api producono numerosi feromoni, sostanze che possono modificare il comportamento o la fisiologia delle altre api della colonia.

La regina, per esempio, produce un insieme complesso di sostanze chimiche che contribuisce all'organizzazione sociale dell'alveare.

Le operaie che circondano la regina, la toccano e la accudiscono contribuiscono anche alla distribuzione dei suoi segnali chimici all'interno della colonia.

In questo modo l'informazione prodotta dalla regina non rimane confinata al suo corpo, ma viene progressivamente diffusa attraverso la comunità delle api.

La comunicazione chimica contribuisce quindi a mantenere l'organizzazione sociale dell'alveare.

Un alveare ha un odore collettivo

Gli odori hanno anche un'importanza fondamentale nel riconoscimento sociale.

Le api appartenenti alla stessa colonia condividono un insieme di segnali odorosi che contribuisce al riconoscimento dei membri della propria comunità.

Questo è particolarmente importante perché l'alveare non è un luogo nel quale possono entrare indistintamente tutti gli insetti.

Le api guardiane controllano le api che arrivano all'ingresso e possono reagire nei confronti di individui estranei.

L'odore diventa quindi anche una sorta di identità chimica della colonia.

La trofallassi: comunicare mangiando

Abbiamo già incontrato la trofallassi parlando della produzione del miele.

Un'ape trasferisce una piccola quantità di alimento a un'altra ape attraverso un contatto bocca a bocca.

Ma questo comportamento non rappresenta soltanto un modo per distribuire il cibo.

Durante questi scambi vengono trasmesse anche sostanze e segnali chimici che contribuiscono all'integrazione della colonia.

Le api, in altre parole, non si limitano a mangiare insieme: attraverso gli scambi di alimento mantengono continuamente una rete di contatti all'interno della società.

La scoperta di una fonte di cibo

Immaginiamo una bottinatrice che trova un campo ricchissimo di fiori.

Il problema non è soltanto trovare il cibo.

Il vero vantaggio per la colonia nasce quando l'informazione può essere trasmessa alle altre bottinatrici.

La scopritrice torna quindi all'alveare e può comunicare alle compagne che esiste una fonte di alimento interessante.

Ed è qui che compare uno dei fenomeni più straordinari del mondo animale: la danza delle api.

La danza circolare

Quando la fonte di cibo è relativamente vicina all'alveare, la bottinatrice può eseguire una forma di danza nella quale compie movimenti circolari.

Questa viene generalmente chiamata danza circolare o round dance.

Il comportamento segnala alle altre api che nelle vicinanze esiste una fonte di alimento interessante.

Le api che osservano la danzatrice possono poi uscire dall'alveare alla ricerca della risorsa indicata, utilizzando anche gli odori associati al cibo.

La danza dell'addome

Quando la fonte di alimento si trova più lontano, il sistema diventa ancora più spettacolare.

La bottinatrice esegue la cosiddetta danza dell'addome, o waggle dance.

L'ape percorre un breve tratto rettilineo durante il quale scuote energicamente l'addome e produce vibrazioni, quindi ritorna descrivendo un percorso approssimativamente circolare o a forma di otto.

La danza viene ripetuta più volte.

Non è semplicemente un'esibizione.

Contiene informazioni sulla posizione della risorsa.

La direzione indicata dalla danza

Una delle caratteristiche più sorprendenti della waggle dance è che l'orientamento del tratto percorso dalla danzatrice contiene informazioni sulla direzione nella quale si trova la risorsa.

Le api utilizzano come riferimento la posizione del Sole.

In questo modo la danza permette di trasformare una direzione nello spazio esterno in un'informazione trasmessa all'interno dell'alveare.

È come se la bottinatrice dicesse alle compagne:

"Il cibo si trova da quella parte."

Ma non è ancora tutto.

La distanza viene comunicata attraverso la danza

Anche la distanza della risorsa può essere rappresentata attraverso caratteristiche della danza, in particolare attraverso la durata del tratto di "scodinzolamento" e la frequenza con cui viene ripetuto.

Più il viaggio è impegnativo, maggiore può essere la durata della fase caratteristica della danza.

Le api che osservano la danzatrice possono quindi ottenere un'informazione che riguarda non soltanto dove andare, ma anche quanto lontano cercare.

È una forma di comunicazione spaziale straordinariamente sofisticata.

Le api devono imparare a danzare?

Qui la questione diventa ancora più interessante.

La danza non è semplicemente un comportamento completamente automatico, identico fin dalla nascita in ogni ape.

Gli studi hanno mostrato che l'esperienza sociale ha un ruolo importante: le giovani api che hanno avuto la possibilità di osservare danze di altre api prima di compiere la propria prima danza possono sviluppare una comunicazione più precisa.

Questo significa che nella comunicazione delle api possono intervenire sia componenti innate sia forme di apprendimento sociale.

È un risultato particolarmente interessante perché mostra che la colonia non è soltanto un insieme di individui programmati a compiere automaticamente determinati comportamenti.

La qualità della risorsa

La comunicazione delle bottinatrici non riguarda soltanto la posizione geografica della fonte di cibo.

Il comportamento della danzatrice è influenzato anche dall'interesse che la risorsa riveste per la colonia.

Una fonte particolarmente ricca può suscitare un'attività di reclutamento maggiore rispetto a una fonte povera.

In questo modo la colonia può concentrare progressivamente un numero maggiore di raccoglitrici sulle risorse più vantaggiose.

La comunicazione diventa quindi anche uno strumento attraverso il quale l'alveare distribuisce il proprio lavoro nel territorio.

La danza non è una mappa disegnata

È importante però evitare una semplificazione.

L'ape non consegna alle compagne una vera e propria "mappa" del territorio.

La danza codifica alcune informazioni attraverso movimento, orientamento e durata. Le api che la osservano devono poi integrare queste informazioni con ciò che percepiscono attraverso gli odori, la luce, il paesaggio e la propria esperienza.

La comunicazione è quindi parte di un processo più ampio di percezione e orientamento.

Vibrazioni e suoni

L'alveare è anche un ambiente nel quale le vibrazioni hanno grande importanza.

Le api possono produrre vibrazioni attraverso il movimento del corpo e delle ali e possono percepire segnali meccanici trasmessi attraverso il substrato.

Questi segnali possono accompagnare altri comportamenti e contribuire alla comunicazione all'interno della colonia.

Il favo, fatto di cera e pieno di api, diventa quindi anche una sorta di rete attraverso la quale possono propagarsi segnali meccanici.

Non tutto ciò che le api comunicano passa infatti attraverso l'aria.

La comunicazione durante un pericolo

La comunicazione diventa particolarmente importante quando la colonia è minacciata.

Le api possono modificare rapidamente il proprio comportamento in risposta a segnali di allarme.

Particolari sostanze chimiche possono richiamare altre operaie e favorire comportamenti di difesa.

Un'ape che percepisce un pericolo può quindi provocare una reazione che coinvolge molte altre api.

Ancora una volta, non esiste necessariamente un "comandante" che ordina:

"Attaccate!"

La risposta collettiva emerge dalla propagazione di segnali tra moltissimi individui.

La comunicazione della regina

La regina comunica soprattutto attraverso segnali chimici.

Le sue sostanze odorose contribuiscono a mantenere l'organizzazione della colonia e influenzano il comportamento e la fisiologia delle operaie.

Quando la regina è presente e in buone condizioni, la sua presenza viene continuamente percepita dalla colonia.

Quando viene a mancare, la situazione cambia.

Le operaie possono percepire l'assenza dei normali segnali e attivare comportamenti finalizzati alla sostituzione della regina.

Anche in questo caso l'informazione non viene impartita da un'autorità centrale: la colonia percepisce un cambiamento e reagisce.

Una rete di comunicazione continua

Se potessimo osservare contemporaneamente tutte le comunicazioni che avvengono dentro un alveare, probabilmente ci troveremmo davanti a uno spettacolo incredibile.

Migliaia di api si toccano con le antenne.

Si scambiano alimento.

Riconoscono odori.

Seguono tracce chimiche.

Osservano le danze delle compagne.

Producono e percepiscono vibrazioni.

Reagiscono ai segnali di allarme.

Seguono la presenza della regina.

Scambiano continuamente informazioni sullo stato della colonia e sull'ambiente esterno.

È una rete di comunicazione distribuita, nella quale nessuna ape possiede tutte le informazioni.

Una comunicazione senza parole

Naturalmente le api non possiedono un linguaggio umano.

Non formulano frasi e non discutono concetti astratti come facciamo noi.

Ma questo non significa che la loro comunicazione sia semplice.

Al contrario, è sorprendentemente efficace perché è strettamente collegata ai problemi concreti che la colonia deve risolvere:

trovare cibo;
indicare dove si trova una risorsa;
valutare l'importanza di una fonte alimentare;
organizzare il lavoro;
riconoscere i membri della colonia;
segnalare un pericolo;
mantenere l'organizzazione sociale;
coordinare le attività della colonia.

La colonia come rete informativa

La cosa forse più interessante è che l'informazione non viaggia necessariamente lungo una catena gerarchica.

Non c'è una regina che conosce tutto e distribuisce ordini.

La regina stessa non dirige la raccolta del nettare, non assegna i compiti alle operaie e non decide quali fiori visitare.

L'informazione circola attraverso migliaia di interazioni locali.

Una bottinatrice trova un fiore.

Un'altra riceve il nettare.

Un'altra segue una danza.

Un'altra ancora esce dall'alveare.

Un segnale chimico modifica il comportamento di una compagna.

Una vibrazione provoca una risposta.

Una serie enorme di piccole comunicazioni produce un comportamento collettivo.

L'alveare funziona quindi anche come una gigantesca rete di informazioni.

La danza delle api e l'intelligenza collettiva

La danza delle api è affascinante non soltanto perché è complessa.

È affascinante perché dimostra che un'informazione posseduta da una singola ape può diventare rapidamente patrimonio operativo dell'intera colonia.

Una bottinatrice scopre una risorsa.

La comunica.

Altre api raccolgono l'informazione.

Alcune di queste partono.

Se la risorsa è davvero conveniente, il numero delle bottinatrici che la sfruttano può aumentare.

La colonia ha così trasformato l'esperienza di un singolo individuo in un comportamento collettivo.

Un linguaggio fatto di movimento, odori e contatti

La comunicazione delle api ci costringe anche a ripensare al significato della parola "linguaggio".

Quando pensiamo a una lingua, immaginiamo parole e frasi.

Le api comunicano invece attraverso un sistema completamente diverso:

movimenti, odori, feromoni, contatti, vibrazioni e scambi di alimento.

Nessuno di questi sistemi, preso isolatamente, spiega il funzionamento dell'alveare.

È la loro combinazione che permette alla colonia di mantenere una straordinaria capacità di coordinamento.

Una società che pensa attraverso i suoi individui

Forse è proprio questo l'aspetto più affascinante.

La singola ape possiede soltanto una parte delle informazioni necessarie alla vita della colonia.

Ma migliaia di api, comunicando continuamente tra loro, producono qualcosa che nessuna di esse possiede individualmente: una conoscenza distribuita dell'ambiente e dello stato della colonia.

Non è necessario immaginare che le api "pensino" nello stesso modo in cui pensa un essere umano.

È sufficiente osservare il risultato.

La colonia trova il cibo.

Lo raccoglie.

Difende il nido.

Regola le proprie attività.

Si adatta ai cambiamenti.

E tutto questo avviene attraverso una rete continua di segnali scambiati tra individui.

Le api non hanno bisogno di parlare come noi per comunicare moltissimo.

Il loro linguaggio è fatto di odori, movimenti, contatti, vibrazioni e danze.

E quando migliaia di questi piccoli messaggi si intrecciano, nasce qualcosa che assomiglia molto a un'intelligenza collettiva.