Arılarda haberleşme nasıl oluyor ya da diğer bir deyimle arılarda iletişim nasıl oluyor, insan gözünden uzak kapalı bir ortamda süren koloni yaşamı, her zaman muammalı ve sihirli bir dünya olarak düşünülmüş ve araştırıcıların dikkatini çekmiştir. Acaba böyle bir ortamda veya açık havada fiziksel olarak bağımsız fakat fizyolojik olarak birbirine bağımlı binlerce arı birlikte nasıl hareket edebiliyorlar? Koloni işlevlerini uyumlu bir şekilde yerine getirebilmek için nasıl hareket ediyorlar? Bal arıları toplumsal hayat yaşayan hayvanlardır. Toplumsal varlığın vazgeçilmez temel ihtiyacı da etkili bir haberleşmedir. Arılarda haberleşme olmazsa bir canlı yarı sosyal veya yalnızdır. Çünkü, basit işaretler bile olsa toplumsal etkileşimler haber aktarılmasına ihtiyaç gösterirler. Bal arılarındaki haberleşme, basit olarak algılanan cezbedici davranış uyarılarının intra-spesifik aktarılmasına veya uyarıyı alan bireylerdeki fizyolojik cevapları ifade eder. Arılar haberleri insanlardaki gibi zeka, akıl veya farkına varma yoluyla kavrayıp anlayamazlar. Bal arılarında koku alma duyusu büyük önem taşımaktadır.
Arıların birbirlerine bilgi aktarımı, arıların iletişim kurması veya arıların haberleşme amacıyla kullandıkları yöntemler; koku yayma, arı dansı, dokunma ve ses çıkarmadır. Kovana gelen yabancı bir arıyı kokusundan tanırlar, buldukları nektar kaynaklarının yerini ve uzaklığını dans ederek gösterirler, arının hangi çiçekten polen getirdiğini antenleriyle dokunarak tespit ederler ve ana arı sesiyle propaganda yaparak taraftarlarını toplar ve oğul çıkarır. Bu bölümde koku ve dans konuları ele alınacaktır.
Arılarda Feromon
Feromon kelimesinin kökü yunanca olup, pherine (taşıma) ve hormon (stimüle etme, uyarma, teşvik etme) kelimelerinin birleşmesinden meydana gelmiştir. 1959 yılında Carlson ve Butemant tarafından önce ektohormon (ectohormone) olarak adlandırılan maddeler ilk kez feromon adı altında ele alınmışlardır. Koloni içerisinde haberleşmenin esas aracı feromonlardır.
Feromonlar haber taşıyan, biyolojik olarak aktif maddeler olup bireyin vücudundan havaya bırakılırlar. Arılar bir kimyasal uyarı koduyla bu maddeler aracılığıyla haberleşirler. Aynı türün diğer bireyleri tarafından alındığında, alan bireyin davranış ve fizyolojisinde değişiklikler meydana getirerek belli bir reaksiyon hasıl ederler. Bezsel salgı olduklarından hormonlara benzerler fakat gerçek anlamda hormon değildirler. Salınmaları ve işlevleri tümüyle farklıdır. Koloni bireylerinin çalışmaları, gittikçe artan ve değişen koloni ihtiyaçlarıyla yakından ilgilidir. Koloni bireylerinin davranışlarının çoğu koloni bireylerinin larva ve ergin devrelerinde çıkarmış oldukları feromonlar tarafından düzenlenir. Örneğin, işçi arı meydana getirecek larvaların çıkarmış oldukları feromonlar çiçek tozu toplamayı teşvik eder, işçi arıların yumurtalıklarının gelişmesini önler, işçi arı gözlerinin yapımını, temizlenip cilalanmasını, yavru yetiştirmeyi, yiyecek toplamayı, bal ve çiçek tozu depolanmasını teşvik eder.
Feromonlar arılar arasında hava, fiziksel temas ve yiyecek alış verişi yoluyla aktarılırlar. Bal arılarında feromonlar, Mandibular, Nasanov ve Kozhevnikov bezleri tarafından salgılanırlar. Ana arı feromonları, çiftleşme feromonları, alarm feromonu, iz işaretleyici (nasanov) feromonlar başta olmak üzere bal arılarında 31 farklı feromon tespit edilmiştir.
Arılarda haberleşme de feromonları 4 ana başlıkta toplayabiliriz ki bunlar iz işaretleyici feromonlar, ana arı feromonları, çiftleşme feromonları ve alarm feromonları’dır.
İz İşaretleyici Feromonlar
İşçi arıların 6. ve 7. karın segmentleri altında yerleşmiş ve tek epidermal bezsel hücrelerin bir araya gelmesinden oluşan Nasanov bezinden salgılanır. Her hücrenin kanalı dışarıya açılır. Feromonun kokusu, geraniol, genarik asit, sitral ve nerolik asit içerir. Yiyecek kaynağı keşfedildikten sonra kovanlarına geri dönen arılar tarafından bırakılırlar. İzlenen yol daha sonra aynı türün diğer bireyleri tarafından kullanılarak kaynak bulunur. Bu feromon kovan içinde bırakılmaz. Ayrıca oğuldaki kılavuz arıların çıkarmış oldukları iz işaretleyici feromonlar ise oğula yol gösterir. Kılavuz arılar yuva yeri olmaya uygun bir yer bulduklarında, yaptıkları danslarla yerin uzaklığını ve yönünü tayin ederler.
Ana Arı Feromonları
Bir kovandaki çalışmaların düzenli yürümesinde ana arının kovan içinde bıraktığı feromonların büyük önemi vardır. Kovan içerisinde devamlı olarak hissedilmesi gereken bu feromonların varlığı, işçi arıların yumurtalıklarının gelişmesini dolayısıyla yalancı ana oluşumunu ve yeni bir ana arı yetiştirilmesini engeller. Çeşitli nedenlerle kovan içinde ana arının ulaşamadığı bölgelerdeki iş düzeni bozulur, ana arının olmadığını zanneden işçi arılar ana arı üretimine başlarlar.
Çiftleşme Feromonları
Ana arının salgıladığı çiftleşme feromonları, çiftleşme uçuşu esnasında erkek arıları cezbeder, feromon yoğunluğunu izleyen erkek arılar ana arıya ulaşır ve onunla çiftleşirler. Kovan içinde çiftleşmeyi önler, açık havada belirli bir yükseklikte ise çiftleşmeyi teşvik eder. Erkek arılar kovan içinde ana arının varlığına değer vermezler. Açık havada ise ana arının 12 m yüksekliğe çıkınca bıraktığı feromon erkek arıları cezbeder.
Alarm Feromonları
Kovanın savunması ile ilgili bir işçi arı rahatsız edildiğinde veya kovan için tehlikeli bir durum sezdiğinde abdomenini kaldırarak iğne çemberini açar, iğnesinin ucundan bir damla arı zehiri salgılar. Kanatlarını hızlı hızlı yelpazeleyerek alarm feromonlarının çevreye yayılmasını sağlar. Önemli bir alarm feromonu olan 2-heptanon adlı bileşik işçi arıların mandibular bezlerinden salgılanır. Ana arılar ve erkek arılar 2-heptanonu salgılayamazlar. Kovan içine giren yağmacı ve yabancı arılar 2-heptanon ile işaretlenir. Çiçekler üzerine sürülen 2-heptanon arıların bu çiçeklere yaklaşmasını önlemektedir. Arıların nektarı alınmış çiçekleri bu madde ile işaretleyerek diğer arıların uğramasını engelledikleri sanılmaktadır.
Bal arıları herhangi bir yerde yürüdükleri zaman diğer arıları da cezbeden ayak izi feromonu denilen bazı kimyasal maddelerle burayı işaretleyebilirler. Ayak izi feromonlarının vücudun neresinden salgılandığı kesin bilinmemekle beraber arıların ayakları ve karın ucu ile bulunduğu yüzeye yayıldığı sanılmaktadır.
Feromonların Uygulamadaki Önemi
Çıkan oğullar boş kovanlara veya istenilen alçak yerlere kolayca çekilebilirler. Özellikle tropikal bölgelerde göçer arı kolonilerinin kovanlara alınması olanağı sağlanır. Ayrıca Afrika arıları bu sayede yakalanarak analarının imha edilmesi ve bu arıların zararlarının önlenmesi olanağı doğmaktadır.
Arılar gıda işleyen fabrikalardan çiçekli bitki ıslahı yapılan seralardan uzak tutulabilirler.
Ana arıların kokuları maskelenerek başka kovanlara kolayca verilebilirler, böylece çiftleşmiş ve çiftleşmemiş ana arıları güvenilir bir şekilde kabul ettirme olanağı vardır. Yapay oğulların veya kolonilerin birleştirilmeleri de problem olmaktan çıkacaktır.
Yapay cezbediciler (feromon) katılan yemlerin ve şurubun kovan içindeki tüketimi artar. Dışarıdan bal özü ve çiçek tozu toplamayı teşvik eder. Koloni gelişmesini hızlandırır. Hem etkili bir tozlaşma sağlar hem de bal üretimini artırır.
Kaynak seçmede titiz davranan arıların ziyaret etmeye pek istekli olmadıkları kaynakları yapay cezbedicilerle kokulandırılarak hem etkin bir tozlaşma hem de arıların bu kaynaklardan yararlanmaları sağlanır.
Tarımsal ilaçların kullanılması sonucu tozlaşmada etkili böcekler ortadan kalkar. Yapay cezbediciler kullanılarak bu olumsuzluk ortadan kaldırılabilir.
Arılarda Haberleşme de “Arı Dansı”
Arılarda oldukça ilginç bir haberleşme sistemi kullanılır. Herhangi bir yerde yararlanılabilecek bir besin kaynağı bulan arılar, kovana döndüklerinde “arı dansı” denilen özel birtakım hareketlerle kaynağın yerini ve uzaklığını diğer arılara bildirirler. Arıların haberleşmede kullandıkları bu yöntem Alman Karl Von Frisch tarafından tespit edilerek arıcılık dünyasına sunulmuştur.
Arıların haberleşme de kullandığı arı danslarının başlıcaları şunlardır;
- Dairesel dans,
- Orak yada yarım ay şeklindeki dans,
- Dairesel danstan kuyruk sallama dansına geçiş,
- Kuyruk sallama dansı
- Sürüklenme dansı.
Arılar tarafından yapılan dansların türü ve hızının özel bir anlamı vardır. Arı yaptığı dansın türü ve sayısıyla kaynağın hangi yönde, ne kadar uzaklıkta ve ne ölçüde zengin olduğunu anlatabilmekte ve yapılan dansı izleyerek gerekli mesajı alan diğer arılar, bazen kovandan kilometrelerce uzaktaki bu kaynağı kolaylıkla bulabilmektedirler.
Arıların yaptıkları danslardan en önemli 2 tanesi dairesel dans (dönme dansı) ve kuyruk sallama dansıdır. Bulunan kaynak 100 m’den daha yakın olduğu zaman dairesel dans, 100 m’den uzak olduğu zaman ise kuyruk sallama dansı kullanılır. Bu danslar haricinde arıların alarm dansı, temizlik dansı vb. danslar da mevcuttur.
Yapılan dansı izleyen arılar ne kadar fazla ve dikkatle dansı izlerlerse mesajı o kadar iyi algılarlar ve kaynağı kolaylıkla bulurlar. Kaynağı bulamayan arılar kovana dönerek kaynağa gidip gelen arıları izleyerek sonuca ulaşırlar. Dairesel dans ve kuyruk sallama dansı az bir değişiklikle değişik kaynaklar için kullanılabilmektedir (nektar, su veya propolis). Eğer yapılan dans, hangi besin maddesi için yapıldığını kesin olarak tanımlamıyorsa, dansı izleyen arılar kaynağın türünü dans eden arıyı koklayarak anlamaya çalışırlar. Tanımlanmaya çalışılan kaynak 5 m içerisindeki bir alanda ise sürüklenme dansı, 8-10 m arasında ise orak dansı uygulanır. 10 m ile 100 m arasındaki kaynaklar için ise orak dansı ile kuyruk sallama dansı arasındaki geçiş dansları kullanılır. Geçiş dansları arasındaki açı daraldıkça kaynağın uzaklığı 100 m’ye kadar daha yakın demektir.
Arılarda Haberleşme de Dairesel Dans
Dairesel dans kovana uzaklığı 100 m yarıçaplı bir daire içerisinde olan besin kaynaklarının yerini tanımlamada kullanılan oldukça hızlı ve ani hareketlerle yapılan bir danstır. Dairesel dans petek üzerinde çok dar bir alanda yapılır. Dans eden arı petek üzerinde ara sıra dans yerini değiştirir ve genellikle kendisini izleyen 1-6 kadar işçi arı vardır. İzleyici arılar antenleriyle dansçıya dokunarak dansı uygulamaya çalışırlarsa da hiç bir zaman aynısını yapamazlar. Dairesel dans daha çok kovanın 100 m etrafındaki nektar kaynaklarının varlığını bildirmek için kullanılır. Fakat uzaklık ile yönü tanımlamaz. İzleyici arılar kaynağın cinsini dansçıyı antenleri ile yoklamak suretiyle üzerine bulaşık materyalden anlarlar.
Kuyruk Sallama Dansı
Kovana uzaklığı 100 m’den daha fazla olan kaynakları tanımlamak için kuyruk sallama dansı kullanılır. Kuyruk sallama dansı ile yön ve uzaklık da tanımlanır. Tanımı yapılan kaynak güneş yönünde olduğu zaman arılar çerçeve üzerinde baş yukarı olarak, kaynak ters tarafta ise baş aşağı olarak dans ederler. Arı dans ederken çeşitli açılar oluşturarak kaynağın güneşe göre kovanın ne tarafına düştüğünü ayrıntılı olarak anlatır.
Kaynağın kovana olan uzaklığı da hareketlerin sıklığı ile anlatılır. 15 saniye içerisinde yapılan dans sayısı 100 m civarındaki bir kaynak için 9-10 adet iken, 600 m uzaklıktaki bir kaynak için 7, 1000 m uzaklıktaki bir kaynak için 4, 6000 m uzaklıktaki bir kaynak için ise 2 adettir. Arı bu dansta bir yana doğru yarım daire çizer sonra ani keskin bir dönüş yaparak başlama noktasına doğru düzgün bir hat üzerinde koşar ve ters yönde bir yarım daire çizer. Böylece tam bir daireyi tamamlamış olur. Ardından arı tekrar düz bir hat üzerinde başlangıçtaki düz hattı izleyerek başlangıç noktasına ulaşıncaya kadar hızla koşar.
Dansın düz hat bölümünde arı koşarken vücuduyla bir yandan kuvvetli titreme hareketleri yapar. Titreme hareketleri esnasında 250 Hertz’lik düşük frekansta ses titreşimleri meydana getirir. Bu sesleri insan kulağı duyamaz. Ses titreşimlerinin sayısı bilinen yiyecek kaynağının uzaklığı ile yakından ilişkilidir. Uzaklık bildirmenin muhtemel başka bir vasıtası da dans bölümlerindeki arıları cezbeden zamandır. Farklı uzaklıklarda yiyecek toplayan arıların her 15 saniyede düz koşma sayıları ölçülmüş ve bu sayıların uzaklıkla ilişkili olduğu tespit edilmiştir (Tablo 1).
Tablo 1. Yiyecek toplayan arıların her 15 sn’de düz koşma ve kuyruk sallama dansını yapma süresi.
Uzaklık, m Her 15 sn’de Düz Koşma Sayısı
100 9-10
600 7
1000 4
6000 2
Uzaklık, m Bir Kuyruk Sallama Dansını Yapma Süresi,sn
200 2.1
500 2.5
1000 3.3
2000 3.8
3500 5.6
4500 6.3
Arılarda haberleşme sırasında kovandaki arılara aktarılan başka bilgiler de mevcuttur. Bunlar;
a. Haberleşme faaliyeti esnasında diğer bir haberleşme kaynağı da çiçeklerin hoş cezbedici kokularıdır. Yiyecek toplayan arılar çiçekte çalışırken çiçeğin kokusu tüylerle kaplı vücuda siner. Arı bu kokuyu da kovana taşır. Arılar dans boyunca bu güzel kokuları algılamak için bol zaman bulurlar. Tarlada yiyecek kaynağını araştırırken bu kokuyu seçerek cevap verirler. Bu tip haberleşmenin belki danstan daha önemli olabileceği öne sürülmektedir.
b. Bal özündeki koku da aynı derecede önemlidir. Kovana geri dönen yiyecek toplayan arılardan, yiyecek toplayacak arılara geçen bal özünün kokusunda da haberleşme ile ilgili bilgiler vardır. Belki de bu mekanizma arıların yüksek şeker içeren yiyecek kaynaklarına uçmalarını sağlamaktadır.
c. Arılar kokulara karşı aşırı derecede duyarlıdırlar. İşçi arılar özellikle bir karışım içerisinde tek kokuyu ve aynı kokuyu değişik oranlarda içeren karışımları birbirinden ayırt etmede üstün bir yeteneğe sahiptirler. Kokuları insanlardan 10-100 kat daha fazla bir duyarlılıkla algılarlar. Örneğin, arılar izobütil benzoat ve amil salisilat gibi birbirine çok benzeyen kokuları ayırt edebildikleri halde insanlar ayırt edemezler.