Bijen voeren oriëntatievluchten uit om alzo de omgeving van het nest te leren kennen. Eens ze gaan foerageren blijken ze dit nest zeer goed terug te vinden. Maar hoe werkt dat dan? We proberen een beetje meer duidelijkheid te scheppen in het onderstaande artikel.
Om succesvol te kunnen foerageren moet een bij verschillende elementen kunnen onthouden. Zo moet ze de kleur en de vorm van bloemen die voedsel (nectar en stuifmeel) afgeven leren kennen, maar ze moet ook onthouden hoe ze tot aan die bloemen kan komen. Een bijkomend probleem voor de bij is dat er zeer weinig bloemen zijn die de ganse dag nectar afleveren. De bij dient dus meerdere voedselbronnen in haar geheugen op te slaan, samen met het beste tijdstip om die voedselbron te bezoeken. Als ze een voedselbron gevonden heeft die de moeite waard is om andere werksters er naartoe te brengen, moet ze ook weten hoe ze de in haar geheugen opgeslagen informatie moet kunnen overbrengen aan het nest. Hoe preciezer de informatie is die wordt aangeleverd, hoe groter de kans dat het nest zich goed kan ontwikkelen en de winter kan overleven.
Kheradmand et al zochten in een studie van 2020 uit wat het relatieve belang is voor de bijen van de vorm en kleur van de voedselbron en van de afstand en richting tot de bloemen vanuit het nest. Hun test bestond uit twee fasen. In een eerste fase werden de bijen getraind op het vinden van een voederbak op een vaste plaats. Eens de bijen zich deze locatie goed hadden ingeprent, werden in een tweede fase twee aparte tests uitgevoerd. In de eerste test werd de voedselbak vervangen door een ander exemplaar met een andere vorm en kleur. In de tweede test werd een identieke voedselbak aangeboden op de weg naar de oorspronkelijke locatie. De studie wees uit dat de bijen duidelijk meer foerageren op kleur en op vorm en minder op afstand. Ook werd gezien dat de bijen zich oriëntatiepunten inprenten op weg naar de voedselbron. Als men één van deze oriëntatiepunten ging verplaatsen, gingen de meeste bijen landen op de nieuwe plaats indien men het oriëntatiepunt over een kleine afstand had verplaatst. Indien men die afstand vergrootte, gingen de bijen bij voorkeur landen op de oude plaats. Wanneer de voedselbron op een afstand van het nest werd geplaatst die dichterbij was dan de getrainde afstand in fase 1, vonden de bijen de voedselbron enkel als deze zich bevond op de weg die ze dienden te vliegen naar de gekende voedingsplaats. Hieruit werd besloten dat de bijen in het geheugen stockeren wat de afstand is tot het voedsel, maar ook welke oriëntatiepunten horen bij de vlucht.
Men heeft de navigatiestrategieën van de bijen kunnen indelen in drie categorieën, de Engelse termen hiervoor zijn : het alignment imaging matching, het positional image matching en het path integration. Alignment imaging matching en positional image matching zijn nauw aan elkaar verbonden en gebruiken hoofdzakelijk het visuele geheugen.
Het alignment imaging matching kan je zien als de bij die elk beeld dat ze ziet op haar vlucht vergelijkt met een beeld in haar fotografisch geheugen. Indien wat ze ziet en wat ze verwacht te zien van elkaar afwijken, zal ze haar vlucht even corrigeren naar links of naar rechts totdat de match met het verwachte beeld weer in orde is. Als de bij niet te ver van bekende gebieden is waar bekende kenmerken overvloedig aanwezig zijn, stelt deze strategie haar in staat om op koers te blijven. Deze strategie wordt dus vooral gebruikt tijdens de vlucht met een doel.
Bij het Positional image matching gaat de bij de beelden die ze ziet vergelijken met de beelden die ze in het geheugen heeft opgeslagen. Als het landschap van het bezochte gebied en het in het geheugen opgeslagen gebied voldoende items gemeen hebben, weet de bij waar ze zich bevindt. Deze strategie zal aangesproken worden als we de bijenkast verplaatsen naar een nieuwe locatie. Indien de vliegbijen via het positional image matching een hit scoren, zullen ze terugvliegen naar de oude locatie van de kast. Zo niet, zullen ze terugkeren na een foerageervlucht naar de nieuwe standplaats.
Bij path integration kan je denken aan een kruimelspoor van Klein Duimpje. De bij weet ongeveer waar ze is door het kruimelspoor in het geheugen op te slaan. Als ze in een wat groter gebied verschillende bloemen bezocht heeft en ze klaar is om terug naar het nest te vliegen, zal de bij met de stand van de zon en het kruimelspoor een richting bepalen die ze moet nemen om het nest terug te vinden.
Op elk van de drie strategieën zit een foutenmarge. Path integration heeft een relatief lage fout op kortere afstanden en in nieuwe gebieden, maar kan resulteren in grotere fouten bij het oriënteren in de buurt van een voedselbron. Alignment imaging matching vereist een vertrouwdheid met de route, maar deze kan de bij met minimale fouten leiden en kan in één enkele foerageerreis aangeleerd worden.
De cognitieve vaardigheden van koninginnen worden nog niet goed begrepen, hoewel het leren en het geheugen van koninginnen essentieel zijn wanneer maagdelijke koninginnen de korf verlaten om hun paringsvlucht(en) te maken en ze succesvol dienen terug te navigeren naar de korf. In testen van 2018 door Gong et al werd wel aangetoond dat koninginnen veel sneller kunnen zaken aangeleerd krijgen dan werksters. Hun geheugen blijkt ook veel beter te werken.
Ook voor de darren is het belangrijk dat ze na een passage in de darrenbal terug naar het nest kunnen vliegen om te gaan rusten en te eten. In 2021 testten Hayashi en Satch wat er gebeurde als men darren losliet op gekende locaties en op onbekende locaties. De darren die werden losgelaten op gekende locaties, vonden de weg naar de kast terug. De darren die op onbekend terrein waren losgelaten vonden enkel de kast indien er directe visuele informatie aanwezig was. Hiermee werd aangetoond dat ook darren vliegen op visuele elementen die zich in het landschap bevinden.
Bron : Honey Bee navigation, learning and memory, Clarence Collison, Bee Culture, Oct 2021, pag 31 ev.