Pszczoła nie tylko widzi i wącha kwiat. Potrafi również wyczuć jego pole elektryczne. Łąka okazuje się siecią informacyjną, która działała miliony lat przed wynalezieniem Wi-Fi.
Elektryczność statyczna ma fatalny dział marketingu. Kojarzy się głównie z balonem przyklejonym do ściany, włosami stojącymi dęba albo małą iskrą, która zimą przeskakuje między palcem a klamką. Szkolna ciekawostka. Fizyczny dowcip bez większego znaczenia.
Tymczasem na łące elektryczność statyczna obsługuje jeden z najważniejszych systemów logistycznych planety.
Lecąca pszczoła gromadzi dodatni ładunek elektryczny. Kwiat, połączony z ujemnie naładowaną powierzchnią Ziemi, ma zazwyczaj ładunek lekko ujemny. Najsilniej koncentruje się on na końcach płatków, pręcikach i słupku — wszędzie tam, gdzie niewielkie krzywizny wzmacniają działanie pola elektrycznego.
Kiedy dodatnio naładowana pszczoła zbliża się do kwiatu, ujemnie naładowane ziarna pyłku nie zawsze czekają grzecznie na lądowanie owada. Niektóre dosłownie odrywają się od rośliny, przeskakują przez niewielką szczelinę i przyklejają do włosków na jego ciele.
Internet znalazł już dla tego procesu odpowiednie określenie: pszczoła zostaje „pokryta elektrostatycznie” pyłkiem. Nie jest to, ściśle mówiąc, galwanizacja. Bliższą analogią byłoby malowanie proszkowe. Tyle że tutaj lakier sam wyskakuje z puszki, klient jest włochaty, a cała operacja kończy się produkcją jabłek, truskawek i migdałów.
Najbardziej niezwykłe nie jest jednak to, że pyłek przykleja się do pszczoły. Zwykły balon także potrafi przyciągnąć włosy. Niezwykłe jest to, że pszczoła potrafi odczytać pole elektryczne kwiatu.
Zbliżające się do rośliny pole porusza jej czułkami i mikroskopijnymi włoskami. Owad odbiera te ruchy jako informację. Trzmiele, szczególnie obficie owłosione, wykorzystują do tego delikatne włoski mechanosensoryczne. Pole elektryczne lekko je odchyla, a powstały ruch wywołuje reakcję układu nerwowego.
Pszczoła nie „widzi” elektryczności w naszym rozumieniu. Czuje ją całym futrem.
Dzięki temu kwiat przestaje być dla niej jedynie kolorową plamą i źródłem zapachu. Ma również elektryczny podpis. Co więcej, podpis ten zmienia się po wizycie zapylacza. Gdy pszczoła ląduje, między nią a rośliną przepływają elektrony. Ujemny ładunek kwiatu na pewien czas słabnie — w eksperymentach efekt utrzymywał się nawet około stu sekund.
Dla następnej pszczoły jest to komunikat: ktoś niedawno tu był. Nektaru i pyłku może być mniej.
Kwiat nie musi wystawiać tabliczki „chwilowo nieczynne”. Nie wysyła powiadomienia do aplikacji ani nie zmienia koloru płatków. Jego stan elektryczny sam staje się wiadomością. To, co jest produktem ubocznym jednej wizyty, pomaga organizować następną.
Łąka ma więc niewidzialną warstwę informacyjną. Nad kolorami, zapachami i kształtami rozciąga się mapa pól elektrycznych, stale aktualizowana przez latające owady. Każde lądowanie na moment ją zmienia. Pszczoły mogą dzięki temu omijać niedawno opróżnione kwiaty i skuteczniej wykorzystywać energię.
Nie potrzeba centralnego sterowania. Nie ma serwera, operatora ani regulaminu świadczenia usług drogą elektroniczną. Informacja powstaje dokładnie tam, gdzie jest potrzebna, i znika, kiedy przestaje być aktualna.
Inżynierowie mają oczywiście ochotę ten mechanizm skopiować. Elektrostatyczne urządzenia zapylające mogłyby zwiększać skuteczność rolnictwa. Drony wyposażone w odpowiednio naładowane powierzchnie mogłyby przenosić pyłek tam, gdzie brakuje naturalnych zapylaczy. Z punktu widzenia robotyki jest to fascynujący kierunek: zamiast budować maszynę, która brutalnie otrzepuje każdy kwiat, można wykorzystać siłę działającą już między rośliną a owadem.
Trzeba jednak uważać na entuzjazm. Dron zapylający pole może być imponującym osiągnięciem techniki. Jeśli staje się konieczny dlatego, że zabrakło pszczół, jest równocześnie świadectwem ekologicznej porażki.
Najgorszy sposób korzystania z biomimikry polega na tym, że najpierw niszczymy naturalny system, a później sprzedajemy jego mechaniczną imitację jako innowację. Pszczoła nie jest przecież małym dronem, którego można zastąpić modelem z nowszym oprogramowaniem. Jest częścią kolonii, sieci pokarmowej i ewolucyjnej relacji z roślinami. Zapyla, zbiera pokarm, uczy się, komunikuje i reaguje na środowisko. Maszyna może naśladować jedną z tych funkcji. Nie odtworzy całego układu.
Prawdziwa lekcja płynąca z elektrycznego dialogu pszczół i kwiatów jest subtelniejsza. Natura rzadko rozdziela energię, informację i działanie tak wyraźnie, jak robią to nasze urządzenia. Ten sam ładunek przyciąga pyłek, pomaga w zapyleniu, informuje owada o stanie kwiatu i pozwala oszczędzić czas potrzebny na zdobywanie pokarmu. Jedno zjawisko fizyczne wykonuje kilka zadań równocześnie.
My dla każdego z nich najchętniej zbudowalibyśmy osobny czujnik, procesor, nadajnik i baterię.
Nie znaczy to, że ewolucja jest inżynierem świadomie projektującym idealne rozwiązania. Jej wynalazki powstają bez planu, przez niezliczone próby, pomyłki i selekcję. Rezultaty bywają jednak zdumiewająco oszczędne. Wykorzystują różnice temperatur, napięcie powierzchniowe, kształt, sprężystość i ładunki elektryczne, które i tak występują w środowisku.
Być może dlatego tak długo nie dostrzegaliśmy elektrycznej rozmowy kwiatów z pszczołami. Przywykliśmy sądzić, że zaawansowana technologia musi być głośna, droga i widoczna. Powinna mieć ekran, kabel oraz instrukcję obsługi.
Tymczasem jedna z najbardziej eleganckich sieci komunikacyjnych znajduje się tuż nad trawnikiem. Jej nadajniki mają płatki, odbiorniki są porośnięte włoskami, a wiadomości pachną nektarem.
Wystarczy zbliżyć się do kwiatu.
Najlepiej będąc odpowiednio naładowanym.





Dodaj komentarz