Trong tổ ong không ngòi, con ong vừa tìm được nguồn hoa tốt "rủ" đồng đàn bằng một chuỗi tín hiệu: chạy lăng xăng giữa đám ong đang nghỉ, va chạm vào chúng, rung mình phát ra những xung âm, và nhả mẫu mật cho đồng đàn nếm. Các tín hiệu này nói được "đang có việc, nguồn này ngon và có mùi như thế này", nhưng không vẽ được bản đồ hướng và khoảng cách như điệu múa của ong mật.
Phần lớn ong được rủ ra sau đó phải tự tìm đường, dựa vào mùi vừa học được và dấu mùi ngoài hoa. Hiểu chuỗi tín hiệu này giúp giải thích vì sao một đàn ong dú có thể đổ dồn vào một cây vừa nở chỉ sau một buổi sáng, và vì sao tốc độ ấy khác nhau giữa đàn mạnh, đàn yếu. Bài viết đi lần lượt qua từng kênh, kèm những chỗ giới nghiên cứu chưa thống nhất.
Ong trinh sát và đội quân chờ việc
Không phải ong thợ nào ở tuổi kiếm ăn cũng đang bay ngoài trời. Trong một đàn ong xã hội, luôn có một nhóm ong đủ tuổi kiếm ăn nhưng đang ngồi yên gần cửa tổ hoặc trên các bầu mật, như đội dự bị. Một số ít ong khác hoạt động như trinh sát: tự bay đi dò những nguồn chưa ai biết, không chờ ai rủ.
Khi trinh sát hoặc một con ong kiếm ăn quen việc mang về tin tốt, nó cần kích hoạt nhóm dự bị kia. Đây là chỗ các tín hiệu trong tổ phát huy tác dụng. Với một đàn ong không ngòi, số ong dự bị nhiều hay ít ảnh hưởng thẳng đến tốc độ đàn chiếm một nguồn mới; đàn đông có thể tung ra hàng chục con trong thời gian ngắn, đàn yếu chỉ lác đác vài con.
Tỷ lệ giữa trinh sát và ong chờ được rủ không cố định. Các nghiên cứu ở ong nói chung gợi ý rằng khi nguồn hoa khan hiếm, đàn có xu hướng có nhiều trinh sát hơn, vì chờ người khác báo tin thì lâu; khi hoa dồi dào, ong dựa nhiều vào việc được rủ vì đó là cách rẻ nhất. Ở ong không ngòi, phần định lượng này mới được đo trên vài loài.
Với người quan sát ngoài vườn, sự phân vai này giải thích một chi tiết hay gặp: khi một cây vừa bung hoa, lúc đầu chỉ lác đác một hai con ong dú ghé, rồi vài chục phút sau số ong tăng vọt. Khoảng trễ đó chính là thời gian trinh sát quay về, báo tin, và nhóm dự bị kịp ra tới nơi. Nếu cây nằm xa tổ hoặc khuất gió, khoảng trễ dài hơn; nếu đàn đang đói, ong dự bị phản ứng nhanh hơn.
Chạy lăng xăng và va chạm: tín hiệu "có việc"
Đường chạy không đều. Ong mang tin tốt về thường chạy nhanh, đổi hướng liên tục giữa đám đông, khác hẳn dáng đi thong thả của ong đang nghỉ. Ở một số loài Melipona, đường chạy được mô tả kiểu zích zắc.
Va chạm có chủ đích. Nó húc nhẹ vào ong khác, chui qua giữa hai con, chạm râu liên tục. Những va chạm này làm ong dự bị "tỉnh" và bắt đầu đi về phía cửa tổ.
Cường độ đi theo chất lượng nguồn. Nhiều quan sát cho thấy nguồn càng ngọt, càng gần, con ong báo tin càng chạy hăng và lâu. Đây là cách đàn tự ưu tiên nguồn tốt mà không cần ai so sánh.
Không chứa thông tin về hướng. Khác với điệu múa, đường chạy lăng xăng không được ghi nhận là mã hoá hướng bay. Nó chỉ nói "ra đi, có việc". Ong được rủ phải tìm chỗ bằng cách khác.
Tín hiệu có thể bị nhiễu. Trong tổ đông, nhiều con cùng báo tin về những nguồn khác nhau. Ong dự bị có thể bám theo con đầu tiên chạm vào mình, nên nguồn nào có nhiều người báo hơn sẽ thắng.
Rung mình và xung âm thanh
Ở một số loài ong không ngòi thân lớn thuộc nhóm Melipona, ong báo tin phát ra những chuỗi xung âm bằng cách rung cơ ngực mà không vỗ cánh mạnh. Đặt micro nhỏ hoặc cảm biến rung trong tổ, người ta ghi được chuỗi tiếng ngắn, dài đan xen. Một số nghiên cứu cho rằng độ dài của xung có liên quan tới khoảng cách tới nguồn, và ở vài loài còn liên quan tới độ cao của nguồn trên tán cây.
Tuy nhiên đây là khu vực còn tranh luận. Tương quan giữa độ dài xung và khoảng cách không phải lúc nào cũng rõ, và chưa chắc ong nghe tiếng đã thật sự đọc được thông tin đó để bay đúng chỗ. Có ý kiến cho rằng âm thanh chủ yếu báo mức độ hăng hái, giống như việc chạy nhanh hay chậm, hơn là một bản đồ. Để tách hai cách hiểu này, thí nghiệm phải vừa ghi âm trong tổ vừa theo dõi xem ong được rủ thật sự bay tới đâu, một việc tốn công hơn nhiều so với chỉ ghi âm.
Với các loài ong dú nhỏ ở Việt Nam, dữ liệu về âm thanh trong tổ còn rất ít. Không nên suy từ Melipona sang Tetragonula, vì hai nhóm khác nhau về kích cỡ, cấu trúc tổ và cách sống. Đây là một hướng nghiên cứu hoàn toàn có thể làm ở Việt Nam với thiết bị không quá đắt: cảm biến rung đặt trong thùng nuôi và một người kiên nhẫn ghi lại hành vi tương ứng.
Chia mẫu mật: nếm để biết tìm hoa gì
Khi về tổ, ong kiếm ăn nhả mật vừa lấy được cho ong khác, một hành vi gọi là trao đổi thức ăn qua miệng. Ngoài việc chuyển mật vào kho, mỗi lần trao đổi còn là một lần chia "mẫu thử": ong nhận nếm được độ ngọt và ngửi được mùi của hoa vừa ghé.
Ở nhiều loài ong xã hội, thí nghiệm cho thấy ong có thể học liên kết giữa một mùi với phần thưởng ngọt ngay trong tổ, rồi ra ngoài ưu tiên tìm hoa có mùi ấy. Với ong không ngòi, việc học mùi trong tổ đã được ghi nhận ở một số loài châu Mỹ. Nghĩa là dù không biết hướng, ong được rủ ra vẫn mang theo một "bức chân dung mùi" của nguồn cần tìm, kết hợp với dấu mùi ngoài hoa để thu hẹp vùng tìm kiếm.
Mùi còn bám trên cơ thể ong báo tin, nhất là trên lông và chân sau khi lăn trong hoa. Ong dự bị chạm râu vào nó cũng nhận được thông tin ấy. Vì thế, trong một khu vườn có nhiều loại cây cùng nở, đàn thường đổ vào loài hoa mà những con báo tin đầu tiên mang về, chứ không chia đều cho mọi cây.
Khi nguồn cạn: đàn tự sửa sai thế nào
Một hệ thống chỉ biết rủ thêm người sẽ gặp vấn đề khi nguồn hoa đã hết mà ong vẫn tiếp tục kéo tới. Đàn ong không ngòi tránh được điều này nhờ vài cơ chế đơn giản, không cần ai chỉ huy. Thứ nhất, ong chỉ báo tin khi chính nó vừa có một chuyến tốt; khi về tay không hoặc mang về mật loãng, nó thôi chạy lăng xăng. Thứ hai, dấu mùi ngoài hoa tự bay hơi, nên khi không ai đánh dấu tiếp, tín hiệu dẫn đường tắt dần.
Thứ ba, ong được rủ ra mà tìm không thấy gì sẽ quay về hoặc chuyển sang dò nguồn khác. Một phần những con này trở thành trinh sát mới. Cứ như vậy, lực lượng kiếm ăn của đàn liên tục được phân bổ lại theo những nguồn đang còn tốt, gần giống một thị trường tự điều chỉnh: nơi nào có "lợi nhuận" thì người đổ tới, nơi nào cạn thì người rút đi.
Cơ chế này không hoàn hảo. Có lúc đàn vẫn dồn quá nhiều ong vào một cây vừa hết hoa, mất một buổi mới chuyển hướng xong. Nhưng chính sự chậm trễ nhỏ ấy là cái giá của một hệ thống phi tập trung, nơi không con ong nào nắm được toàn cảnh mà cả đàn vẫn đưa ra được quyết định khá hợp lý. Đây cũng là lý do các nhà nghiên cứu trí tuệ bầy đàn hay lấy ong làm mô hình.
Các tín hiệu trong tổ và mức độ bằng chứng
Bảng dưới gom các tín hiệu trong tổ đã được mô tả ở ong không ngòi, kèm đánh giá thô về độ chắc của bằng chứng. Đây là đánh giá tổng quát; từng loài có thể khác.
| Tín hiệu | Truyền đạt điều gì | Mức độ bằng chứng |
|---|---|---|
| Chạy lăng xăng, va chạm | Có nguồn tốt, hãy ra ngoài | Mô tả ở nhiều loài, khá chắc |
| Chia mẫu mật | Độ ngọt, mùi của nguồn | Rõ về hành vi; học mùi đã thấy ở một số loài |
| Mùi bám trên thân | Loại hoa vừa ghé | Hợp lý, được ghi nhận ở ong xã hội nói chung |
| Xung âm, rung ngực | Mức hăng hái, có thể cả khoảng cách | Có ở một số Melipona; phần mã hoá khoảng cách còn tranh luận |
| Tín hiệu ngừng tuyển | Đủ rồi, đừng rủ thêm | Chưa rõ ở ong không ngòi; mới là giả thuyết |
Dòng cuối của bảng đáng để ý. Ở ong mật, khi ong nhận mật trong tổ quá tải, ong kiếm ăn phải chờ lâu mới được dỡ hàng, và chính độ chờ ấy làm nó bớt rủ thêm người. Liệu ong không ngòi có cơ chế tương tự hay không là một câu hỏi mở.
Đọc một nghiên cứu về tuyển quân ở ong: năm câu nên hỏi
Nếu bạn là sinh viên, giáo viên hay người nuôi ong muốn đọc tài liệu gốc, dưới đây là cách đọc nhanh một bài báo về giao tiếp của ong không ngòi để tránh hiểu quá lời:
- Loài nào, ở đâu? Một kết quả trên Melipona ở Trung Mỹ chưa chắc áp dụng cho ong dú ở Việt Nam.
- Nguồn thức ăn là gì? Phần lớn thí nghiệm dùng trạm nước đường, ngọt và ổn định hơn hoa thật, nên con số tuyển quân có thể cao hơn thực tế.
- Đo cái gì? Số ong mới đến nguồn, độ chính xác chọn đúng nguồn giữa nhiều nguồn, hay chỉ ghi hành vi trong tổ? Mỗi cách trả lời một câu hỏi khác.
- Có nhóm đối chứng không? Ví dụ một trạm thức ăn giống hệt nhưng không có ong báo tin, để tách ảnh hưởng của tín hiệu khỏi việc ong tự tìm.
- Tác giả nói "chứng minh" hay "gợi ý"? Đọc phần thảo luận để thấy họ tự nhận giới hạn ở đâu, rồi đừng kết luận mạnh hơn họ.
Những câu hỏi này cũng áp dụng khi bạn đọc bài phổ biến khoa học. Câu "ong dú nói chuyện bằng âm thanh" có thể xuất phát từ một nghiên cứu trên một loài Melipona ở rất xa, qua vài lần dẫn lại đã mất hết sắc thái.
Câu hỏi thường gặp
Ong không ngòi có nói cho nhau biết hoa ở hướng nào không?
Ở phần lớn loài, các tín hiệu trong tổ không được ghi nhận là mã hoá hướng. Ong được rủ biết có nguồn tốt và nguồn có mùi gì, rồi tự tìm dựa vào mùi đã học và dấu mùi tại hoa. Một số Melipona có thể truyền thêm thông tin về khoảng cách qua âm thanh, nhưng điều này còn tranh luận.
Vì sao đàn ong dú có lúc đổ xô vào một cây rất nhanh?
Khi nhiều ong báo tin cùng mang về một loại mật ngọt và gần, tín hiệu trong tổ dày lên, nhóm ong dự bị được kích hoạt hàng loạt. Kết hợp với dấu mùi tích tụ ở cây đó, số ong tăng theo kiểu dây chuyền. Đàn càng đông, ong dự bị càng nhiều, hiện tượng này càng rõ.
Có nghe được âm thanh ong dú phát ra trong tổ không?
Tai người khó nghe rõ, nhất là với loài nhỏ. Người nghiên cứu dùng micro nhỏ hoặc cảm biến rung đặt sát bánh nhộng. Tiếng vo ve bạn nghe ở cửa tổ chủ yếu là tiếng cánh khi ong bay ra vào và quạt gió, không phải tín hiệu tuyển quân.
Ong mới ra kiếm ăn lần đầu có cần được rủ không?
Không nhất thiết. Ong mới chuyển sang việc ngoài tổ thường có những chuyến bay định hướng trước, sau đó có thể đi theo tín hiệu của đồng đàn hoặc tự tìm hoa. Phần lớn ong kiếm ăn trong đời sẽ kết hợp cả hai: có lúc được rủ, có lúc tự dò.
Nghiên cứu giao tiếp của ong dú ở Việt Nam có khó không?
Không đòi hỏi thiết bị đắt, nhưng đòi hỏi kiên nhẫn và định danh loài cẩn thận. Thùng quan sát có mặt trong, camera, cảm biến rung giá phải chăng và trạm thức ăn đơn giản đã đủ để làm những thí nghiệm cơ bản. Khó nhất là ghi chép đều tay và có đối chứng đúng cách.
Ong không ngòi có rủ nhau đi lấy nhựa cây, lấy nước không?
Có quan sát cho thấy ong lấy nhựa và ong lấy nước cũng có thể kéo thêm đồng đàn tới nguồn của mình, nhưng cơ chế ít được nghiên cứu hơn so với mật và phấn. Có thể dấu mùi và tín hiệu trong tổ cũng được dùng, song chưa có nhiều số đo trực tiếp.