Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Карл фон Фриш
Карл фон Фриш.jpg
В традиционной одежде с пчелами
Родившийся( 1886-11-20 )20 ноября 1886 г.
Вена , Австро-Венгрия
Умер12 июня 1982 г. (1982-06-12)(95 лет)
Мюнхен , Западная Германия
НациональностьАвстрия
ГражданствоНемецкий
ИзвестенПчелы
Награды
Научная карьера
ПоляЭтология

Карл Риттер [а] фон Фриш , ForMemRS [1] (20 ноября 1886 г. - 12 июня 1982 г.) был немецко-австрийским этологом , получившим Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 1973 году вместе с Николаасом Тинбергеном и Конрадом Лоренцом . [2] [3]

Его работа сосредоточена на исследованиях сенсорного восприятия в медоносных пчелах , и он был одним из первых , чтобы перевести смысл покачивание танца . Его теория, описанная в его книге 1927 года « Aus dem Leben der Bienen» (переведенная на английский как «Танцующие пчелы» ), оспаривалась другими учеными и в то время была встречена скептически. Лишь много позже было показано, что это точный теоретический анализ. [4]

Ранняя жизнь [ править ]

Карл фон Фриш был сыном хирурга и уролога Антона фон Фриша (1849–1917) от брака с Мари Экснер. Карл был младшим из четырех сыновей, каждый из которых стал профессором университета. Фон Фриш имел частичное еврейское происхождение. [5]

Карл учился в Вене у Ганса Лео Прцибрама и в Мюнхене у Ричарда фон Хертвига , сначала в области медицины, но позже обратился к естественным наукам . Он получил докторскую степень в 1910 году и в том же году начал работать ассистентом на кафедре зоологии Мюнхенского университета .

Карьера [ править ]

В 1912 г. он стал там преподавателем зоологии и сравнительной анатомии; а в 1919 г. стал профессором. Его исследования медоносных пчел продолжила его ученица Ингеборг Белинг . В 1921 году он поступил в Ростокский университет профессором зоологии и директором института. В 1923 году он принял предложение кафедры в университете Бреслау , а в 1925 году вернулся в Мюнхенский университет, где возглавил институт зоологии.

Фон Фриш привлек к себе негативное внимание со стороны нацистского режима, среди прочего [6] за использование еврейских помощников, в том числе многих женщин, и за практику «еврейской науки». В конце концов Фриш был вынужден уйти на пенсию, но решение было отменено из-за его исследований нозематозных инфекций у пчел. [7]

Институт зоологии был разрушен во время Второй мировой войны , и в 1946 году Фриш перешел на работу в Университет Граца , где оставался до 1950 года, когда вернулся в вновь открывшийся Мюнхенский институт. Он вышел на пенсию в 1958 году, но продолжил свои исследования.

Личная жизнь [ править ]

Карл фон Фриш женился на Маргарет, урожденной Мор, которая умерла в 1964 году. Их сын, Отто фон Фриш, был директором музея естественной истории Брауншвейга с 1977 по 1995 год. (Неверно)

Исследование [ править ]

Фриш изучили аспекты поведения животных , в том числе животных навигации , в Carniolan медоносной пчелы [ править ] ( Apis MELLIFERA Carnica ), подвид европейской медоносной пчелы .

Карниоланская медоносная пчела на цветке золотарника

Восприятие пчел [ править ]

Фриш обнаружил, что пчелы могут различать различные цветущие растения по их запаху, и что каждая пчела «цветет постоянным». [8] Удивительно, но их чувствительность к «сладкому» вкусу лишь немного сильнее, чем у людей. Он считал возможным, что пространственное обоняние пчелы возникает из прочной связи ее обонятельного ощущения с тактильным чувством. Фриш был вторым, кто продемонстрировал цветовое зрение медоносных пчел , первым из которых был Чарльз Генри Тернер, которого он достиг с помощью классического кондиционирования . [9] Он обучил пчел питаться сахарной водой из миски, поставленной на цветной карточке. Затем он положил цветную карту в середину набора серых карт. Если пчелы видят цветную карту как оттенок серого, то они перепутают синюю карту с хотя бы одной из серых карт; пчелы, прибывшие на корм, будут посещать более одной карты в массиве. С другой стороны, если у них есть цветовое зрение, то пчелы посещают только синюю карту, так как она визуально отличается от других карт. [9] Цветовое восприятие пчел сравнимо с человеческим, но со сдвигом от красного к ультрафиолетовому.часть спектра. По этой причине пчелы не могут отличить красный цвет от черного (бесцветного), но они могут различать белый, желтый, синий и фиолетовый цвета. Цветные пигменты, отражающие УФ-излучение, расширяют спектр цветов, которые можно различить. Например, несколько цветков, которые могут показаться людям одного и того же желтого цвета, будут казаться пчелам разными по цвету (разноцветным узорам) из-за разной пропорции ультрафиолета.

Исследование Фриша способности пчел ориентироваться было значительным. Он обнаружил, что пчелы могут распознавать желаемое направление компаса тремя разными способами: по солнцу, по картине поляризации голубого неба и по магнитному полю Земли, при этом солнце используется в качестве главного компаса, с альтернативными вариантами, зарезервированными для условия, возникающие при облачном небе или в темном улье . [10]

Свет, рассеянный в голубом небе, образует характерный узор частично поляризованного света, который зависит от положения солнца и невидим для человеческого глаза. С УФ-рецептором в каждой из линз сложного глаза и с УФ-фильтром, ориентированным по-разному в каждой из этих единиц, пчела может обнаружить эту картину поляризации. Достаточно небольшого кусочка голубого неба, чтобы пчела могла распознать изменения рисунка, происходящие в течение дня. Это обеспечивает не только направленную, но и временную информацию.

Фриш доказал, что изменение положения солнца в течение дня дает пчелам инструмент для ориентации. Они используют эту возможность для получения информации о движении дня глубоко внутри темного улья, сопоставимого с тем, что известно по положению солнца. Это позволяет пчелам всегда передавать актуальную информацию о направлении во время своего танца виляния, без необходимости сравнивать с солнцем во время длинных танцевальных фаз. Это дает им не только информацию об альтернативном направлении, но и дополнительную информацию о времени.

У пчел есть внутренние часы с тремя различными механизмами синхронизации или хронометража. Если пчела знает направление к месту кормления, найденному во время утренней экскурсии, она также может найти то же место, а также точное время, в которое этот источник дает пищу днем, в зависимости от положения солнца. [11]

По словам Фриша, на основе магнитного поля выравнивание плоскости строящейся соты (например, новой соты роя) будет таким же, как и у домашнего улья роя. Опытным путем могут быть изготовлены даже деформированные гребни, согнутые в круг.

Вертикальное расположение сот приписывается Фришом способности пчел определять, что является вертикальным, с помощью их головы, используемой в качестве маятника, вместе с кольцом сенсорных клеток на шее.

Танцы как язык [ править ]

Информация о местах кормления может передаваться от пчелы к пчеле. Средство общения - особый танец, имеющий две формы:

Хоровод [ править ]

« Хоровод » дает информацию о том, что поблизости от улья есть место кормления на расстоянии от 50 до 100 метров, без указания конкретного направления. Посредством тесного контакта между пчелами он также предоставляет информацию о типе пищи (аромат цветов).

Пчела-кормилица ... начинает исполнять своего рода «хоровод». На той части гребня, где она сидит, она начинает кружиться по узкому кругу, постоянно меняя направление, поворачивая то вправо, то влево, танцуя по часовой стрелке и против часовой стрелки, в быстрой последовательности, описывая от одного до двух кругов в каждом. направление. Этот танец исполняется среди самой густой суеты улья. Что делает его особенно поразительным и привлекательным, так это то, как он заражает окружающих пчел; те, кто сидит рядом с танцовщицей, начинают спотыкаться за ней, всегда стараясь удерживать свои вытянутые щупальца при тесном контакте с кончиком ее живота. ... Они участвуют в каждом из ее маневров, так что сама танцовщица в своих безумных движениях, кажется, несет за собой вечный пчелиный хвост кометы. [12]

Виляющий танец [ править ]

Виляющий танец
Интерпретация танца виляния: направление относительно солнца показано углом к ​​вертикали; расстояние по времени на центральном участке.

" Танец покачивания""используется для передачи информации о более отдаленных источниках пищи. Для этого танцующая пчела продвигается на определенное расстояние по вертикально висящим сотам в улье, затем обводит полукруг, чтобы вернуться в исходную точку, после чего танец начинается снова. На прямом участке пчела "качается" задом. Направление прямого участка содержит информацию о направлении источника пищи, угол между прямым участком и вертикалью - это точно угол, на который направление полета должен соответствовать положению солнца. Расстояние до источника пищи определяется временем, затрачиваемым на преодоление прямого участка, одна секунда указывает на расстояние примерно в один километр (так что скорость танца обратно пропорциональна реальной расстояние).Другие пчелы воспринимают информацию, поддерживая тесный контакт с танцующей пчелой и реконструируя ее движения. Они также получают информацию через обоняние о том, что можно найти в источнике пищи (тип пищи, пыльца,прополис , вода), а также его специфические характеристики. Ориентация работает настолько хорошо, что пчелы могут найти источник пищи с помощью танца виляния, даже если есть препятствия, они должны обходить вокруг, как промежуточная гора.

Что касается слуха, Фриш не мог определить эту способность к восприятию, но предполагалось, что вибрации можно почувствовать и использовать для общения во время танца виляния. Подтверждение было позже предоставлено доктором Юргеном Таутцем, исследователем пчел из Биоцентра Вюрцбургского университета. [13]

"Диалекты" [ править ]

Описанные выше лингвистические данные были основаны на работе Фриша, прежде всего, с пчелами сорта Карника. Исследования других разновидностей привели к открытию, что языковые элементы зависят от разновидности, так что способ передачи информации о расстоянии и направлении сильно различается. [ необходима цитата ]

Другая работа [ править ]

Работа Фриша над медоносными пчелами включала изучение феромонов , выделяемых пчелиной маткой и ее дочерьми, которые поддерживают очень сложный социальный порядок улья. Вне улья феромоны заставляют пчел-самцов, или трутней , притягиваться к королеве и спариваться с ней. Внутри улья запах не действует на дронов. [14]

Почести и награды [ править ]

  • Приз Либена (1921 г.)
  • Pour le Mérite для искусств и наук (1952)
  • Иностранный почетный член Американской академии искусств и наук (1952) [15]
  • Избран иностранным членом Королевского общества (ForMemRS) в 1954 г. [1]
  • Почетное кольцо Вены (1956)
  • Премия Калинги за популяризацию науки (1958)
  • Баварский орден за заслуги (1959)
  • Иностранный член Королевской Нидерландской академии искусств и наук (1959) [16]
  • Австрийская медаль за науку и искусство (1960)
  • Премия Бальзана по биологии «За то, что он посвятил всю свою жизнь экспериментам на тысячах пчел, открыв тем самым настоящий язык жестов для общения и открыв новые возможности для понимания поведения насекомых» (мотивация Комитета по Общей премии Бальзана). (1962)
  • Нобелевская премия по физиологии и медицине с Конрадом Лоренцем и Николаасом Тинбергеном за его достижения в сравнительной поведенческой физиологии и новаторскую работу в области коммуникации между насекомыми. (1973)
  • Крест Больших заслуг со звездой и поясом Федеративной Республики Германии ( Großes Verdienstkreuz mit Stern und Schulterband ) (1974)
  • Баварский орден Максимилиана за науку и искусство (1981)
  • В его честь медаль Карла Риттера фон Фриша Немецкого зоологического общества ( Deutschen Zoologischen Gesellschaft , DZG) вручается каждые два года ученым, чья работа отличается выдающимися зоологическими достижениями, которые представляют собой интеграцию идей из нескольких различных биологических дисциплин. Это самая важная научная премия Германии в области зоологии, которая включает денежный приз в размере 10 000 евро.
  • Член Немецкой академии наук Леопольдина - Национальная академия наук
  • Почетные докторские степени ряда университетов, почетное членство многих академий и научных обществ.

Публикации [ править ]

На немецком [ править ]

  • Der Farben- und Formensinn der Bienen. В: Zoologische Jahrbücher (Physiologie) 35, 1–188, (1914–15).
  • Über den Geruchssinn der Bienen und seine blütenbiologische Bedeutung. В: Zoologische Jahrbücher (Physiologie) 37, 1–238 (1919).
  • Über die ‚Sprache 'der Bienen. Eine tierpsychologische Untersuchung. В: Zoologische Jahrbücher (Physiologie) 40, 1–186 (1923).
  • Aus dem Leben der Bienen. Springer Verlag Berlin (1927)
  • Untersuchung über den Sitz des Gehörsinnes bei der Elritze. В: Zeitschrift für vergleichende Physiologie 17, 686–801 (1932), это R. Stetter
  • Über den Geschmacksinn der Bienen. В: Zeitschrift für vergleichende Physiologie 21, 1–156 (1934).
  • Du und das Leben - Eine moderne Biologie für Jedermann. (1936) [буквально « Ты и жизнь: современная биология для каждого человека» ]
  • Über einen Schreckstoff der Fischhaut und seine biologische Bedeutung. В: Zeitschrift für vergleichende Physiologie 29, 46–145 (1941).
  • Die Tänze der Bienen. В: Österreichische Zoologische Zeitschrift 1, 1–48 (1946).
  • Die Polarization des Himmelslichtes als orientierender Faktor bei den Tänzen der Bienen. В: Experientia (Basel) 5, 142–148 (1949).
  • Die Sonne als Kompaß im Leben der Bienen. В: Experientia (Basel) 6, 210–221 (1950).
  • Das kleine Insektenbuch. Инсель Верлаг (1961)
  • Tanzsprache und Orientierung der Bienen. Springer-Verlag Берлин / Гейдельберг / Нью-Йорк (1965)
  • Aus dem Leben der Bienen. Springer-Verlag Berlin / Heidelberg / New York (1927; 9. Auflage 1977), ISBN  3-540-08212-3
  • Erinnerungen eines Biologen. Springer-Verlag, Берлин / Геттинген / Гейдельберг 1957 (Автобиография)
  • Die Tanzsprache der Bienen. Originaltonaufnahmen 1953–1962 , hrsg. против Клауса Сандера. Комплект из 2 компакт-дисков. суппозе, Кельн 2005. ISBN 978-3-932513-56-5 
  • Tiere als Baumeister . Франкфурт на М., Ульштайн, 1974. 309 Seiten. 105 Zeichnungen и 114 Photographien. ISBN 3-550-07028-4 

На английском [ править ]

  • Танцующие пчелы: отчет о жизни и чувствах медоносной пчелы , Harvest Books New York (1953), перевод Aus dem Leben der Bienen , 5-е исправленное издание, Springer Verlag
  • О биологии , Оливер и Бойд (1962), перевод Du Und Das Leben
  • Архитектура животных (первоначально опубликованная как Tiere Als Baumeister .) Нью-Йорк, Хелен и Курт Вольф. ( ISBN 0-15-107251-5 ) (1-е издание 1974 г.) 
  • Язык танца и ориентация пчел , Кембридж, Массачусетс, издательство Гарвардского университета (1967), перевод Tanzsprache und Orientierung der Bienen

Примечания [ править ]

  1. ^ Относительно личных имен: Риттер - это титул, примерно переводимый как Сэр (обозначающий рыцаря ), а не имя или отчество. Нет эквивалентной женской формы.

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б в Торп, WH (1983). "Карл фон Фриш. 20 ноября 1886-12 июня 1982" . Биографические воспоминания членов Королевского общества . 29 : 196–200. DOI : 10.1098 / RSBM.1983.0008 . JSTOR 769801 . 
  2. ^ Michelsen, A. (2003). «Лекция Карла фон Фриша. Сигналы и гибкость в танцевальном общении медоносных пчел». Журнал сравнительной физиологии А . 189 (3): 165–174. DOI : 10.1007 / s00359-003-0398-у . PMID 12664092 . S2CID 7241637 .  
  3. Перейти ↑ Raju, TN (1999). "Нобелевские хроники. 1973: Карл фон Фриш (1886-1982); Конрад Лоренц (1903-89); и Николаас Тинберген (1907-88)" . Ланцет . 354 (9184): 1130. DOI : 10.1016 / s0140-6736 (05) 76931-2 . PMID 10509540 . S2CID 54236399 .  
  4. ^ Райли, Дж .; Greggers, U .; Smith, A .; Reynolds, D .; Мензель, Р. (2005). «Пути полета пчел, запрограммированные в танце виляния». Природа . 435 (7039): 205–207. Bibcode : 2005Natur.435..205R . DOI : 10,1038 / природа03526 . PMID 15889092 . S2CID 4413962 .  
  5. ↑ Раффлз, Сина Наджафи и Хью. «Язык пчел: интервью с Хью Раффлзом | Сина Наджафи и Хью Раффлз» . cabinmagazine.org . Проверено 7 октября 2020 .
  6. ^ Фриш, Карл фон (1957). Erinnerungun eines Biologen (Воспоминания биолога . Берлин: Springer.[ требуется страница ]
  7. ^ Дайхманн, Ute (1992). Биологи при Гитлере: изгнание, карьера, исследования . Франкфурт-на-Майне, Нью-Йорк: Издательство Гарвардского университета . С. 40–48. ISBN 978-0674074040.
  8. ↑ Frisch (1962), стр. 45–51.
  9. ^ a b Backhaus, W. (1993). «Цветовое зрение и поведение медоносной пчелы при выборе цвета» . Apidologie . 24 (3): 309–331. DOI : 10.1051 / apido: 19930310 . Карл фон Фриш (1914) был первым, кто продемонстрировал в поведенческих экспериментах такого рода, что пчелы обладают истинным цветовосприятием. Он продемонстрировал, что пчелы способны отличить картон синего цвета от ряда картонов, которые человеческому глазу казались серыми.
  10. ↑ Frisch (1962), стр. 93–96.
  11. ↑ Frisch (1962), стр. 137–147.
  12. ↑ Frisch (1962), стр. 102 сл.
  13. ^ Rohrseitz, K .; Тауц, Дж. (1999). «Танец медоносной пчелы: направление бега, закодированное в антеннах?». Журнал сравнительной физиологии А . 184 (4): 463–470. DOI : 10.1007 / s003590050346 . S2CID 38520988 . 
  14. ^ Фриш, К. фон; Рёш, Г.А. (1926). "Neue Versuche über die Bedeutung von Duftorgan und Pollenduft für die Verständigung im Bienenvolk" [Новые эксперименты о важности органа обоняния и запаха пыльцы для понимания пчелиной семьи]. Zeitschrift für Vergleichende Physiologie (на немецком языке). 4 : 1–21. DOI : 10.1007 / BF00341784 . S2CID 2685182 . 
  15. ^ «Книга членов, 1780–2010: Глава F» (PDF) . Американская академия искусств и наук . Проверено 15 апреля 2011 года .
  16. ^ "К. фон Фриш (1886–1982)" . Королевская Нидерландская академия искусств и наук . Проверено 21 июля 2015 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Танец и общение медоносных пчел
  • Карл фон Фриш на Nobelprize.org с нобелевской лекцией 12 декабря 1973 г. Расшифровка языка пчелы
  • Биография и библиография в виртуальной лаборатории в Институте Макса Планка по истории науки
  • Работы Карла фон Фриша или о нем в Internet Archive