Een nieuwe studie onder leiding van een team van de Southern Medical University in Guangzhou, China, toont aan dat hommels niet alleen een meer ‘optimistische’ oordeelsneiging vertonen na het ervaren van aangename gebeurtenissen, maar dat deze interne positieve toestand ook kan worden overgedragen op hun soortgenoten door middel van visuele interactie in slechts ongeveer 30 seconden sociaal contact, wat een effect vormt dat vergelijkbaar is met ‘emotionele besmetting’ in de hele kolonie.
Het onderzoeksobject was de gewone witstaarthommel (Bombus terrestris). De onderzoekers trainden eerst individuele bijen om twee kleuren te leren onderscheiden: de ene kleur vertegenwoordigt een zoete beloning en de andere vertegenwoordigt geen beloning. Nadat deze associatie was gevormd, introduceerde het experimentele team een tussenliggende vage kleur tussen de twee om de reactiesnelheid en neiging van bijen in 'onzekere situaties' te onderzoeken. Deze zogenaamde ‘judgment bias test’ wordt veel gebruikt om te meten hoe dieren dubbelzinnige signalen in optimistische of pessimistische emotionele toestanden interpreteren.
De resultaten laten zien dat wanneer bijen zich in een positievere interne toestand bevinden, ze deze dubbelzinnige kleuren sneller zullen benaderen, alsof ze "verwachten dat er goede dingen zullen gebeuren"; terwijl individuen in een slecht humeur of in een lagere positieve toestand langzaam zullen handelen of deze onzekere signalen zelfs eenvoudigweg zullen vermijden, waardoor een zeer gevoelige gedragsbasis wordt geboden voor de daaropvolgende identificatie van "emotionele verschuivingen".
Na het vaststellen van de basislijn regelde het onderzoeksteam een belangrijke link: een ‘demonstratiebij’ voorzien van een klein druppeltje sucrose als beloning, en vervolgens de bij die van de zoete beloning had genoten, sociaal contact laten hebben met een andere ‘waarnemerbij’ die de beloning ongeveer 30 seconden niet had ontvangen. De experimentele omgeving sloot externe signalen zoals geur en kleur uit. De waarnemersbij kon niet "kopiëren" door foerageersignalen te imiteren. De enige beschikbare informatie was de aanzienlijk actieve lichaamsbewegingen en gedragsprestaties van de ander na ontvangst van de beloning.
Vervolgens voerden de onderzoekers dezelfde beoordelingsbiastest uit op deze observatiebijen, en ontdekten dat deze bijen die het suikerwater niet persoonlijk hadden geproefd, wanneer ze werden geconfronteerd met de dubbelzinnige kleur, een vergelijkbaar snel benaderingsgedrag vertoonden als de 'persoonlijke winnaars', alsof ze goede dingen hadden meegemaakt. Deze verandering werd door het onderzoeksteam beschouwd als een positieve ‘emotionele verschuiving’ in de interne emotionele toestand, en niet slechts als een korte opwinding of simpele sociale imitatie.
Om andere mogelijke factoren uit te sluiten, ontwierp het team een controle-experiment: wanneer hetzelfde korte contact werd uitgevoerd in een volledig donkere omgeving, konden de twee bijen nog steeds contact maken en elkaar aanraken, maar konden ze elkaar niet zien. In dit geval vertoonde het daaropvolgende beoordelingsgedrag van de observerende bijen geen significante verandering in optimisme, wat aangeeft dat het moeilijk is dit fenomeen te verklaren via kanalen zoals aanraking of geur. De echte sleutel is de visuele perceptie van de actieve acties van de "demonstratiebij".
Onderzoeksleider Peng Fei zei dat wat het team het meest verraste, was dat deze ‘optimistische besmetting’ zo snel plaatsvond. Slechts één sociaal contact van ongeveer een halve minuut was voldoende om het observatiepatroon van onzekere signalen na het observeren van de bijen te veranderen. Dit betekent dat de interne toestand van bijen in zeer korte tijd indirect kan worden "gereguleerd" door soortgenoten, zonder voedsel te delen of via duidelijke signalen te communiceren.
Eerdere studies hebben bewezen dat bijen zelf tussen positieve en negatieve toestanden kunnen wisselen, en dit werk laat verder zien dat deze interne toestand zich niet alleen op individueel niveau afspeelt, maar zich kan verspreiden via sociale interacties in de groep, wat mensen een gedetailleerder inzicht geeft in het gedrag van de hommelgroep en het sociale aanpassingsmechanisme.
Op mechanistisch niveau wezen ze erop dat de gedragspatronen van de waargenomen bijen na kort contact sterk leken op de neiging van insecten om optimistischer te zijn over dubbelzinnige signalen bij het experimenteel verhogen van het dopaminegehalte. Daarom wordt gespeculeerd dat de regulatie van dopamine-gerelateerde beloningsroutes mogelijk een rol speelt bij deze "visuele besmetting", maar de specifieke neurale mechanismen moeten in de toekomst nog verder worden geverifieerd via neurobiologische middelen.
Dit onderzoek roept ook een even belangrijke omgekeerde vraag op: aangezien positieve interne toestanden zich snel onder bijen kunnen verspreiden, is het dan mogelijk dat negatieve toestanden zoals verstoring, stress, enz., zich op een vergelijkbare manier onder bijen verspreiden? De onderzoekers wezen erop dat als deze veronderstelling waar is, het welzijn van bijenvolken in scenario's voor kunstmatig beheer of landbouwgebruik niet slechts 'harde indicatoren' is, zoals voer, voeding en ziektebestrijding. Het creëren van een omgeving met zo weinig druk en een zo stil mogelijke omgeving kan ook een sleutelfactor zijn bij het behouden van de algehele gezondheid en efficiëntie van de bijenkolonie.
Over het geheel genomen laat deze studie, gepubliceerd in het tijdschrift Science, zien dat hommels in staat zijn een interne toestand die lijkt op ‘positieve emoties’ op hun metgezellen over te brengen door slechts kort visueel contact. Dit voegt een nieuwe laag toe aan het begrip van het sociale gedrag van insecten en herinnert mensen eraan dat zelfs kleine dieren veel rijkere directe ervaringen en interne werelden kunnen hebben dan de traditionele indruk van ‘mechanische instinctieve reacties’.
Het volgende plan van het onderzoeksteam zal zich richten op het verder onthullen van de neurale basis en fysiologische routes van deze emotionele ‘besmetting’, inclusief de rollen die verschillende hersengebieden daarin spelen, en de spatiotemporele schaal van de verspreiding van deze interne toestanden in de groep, om zo vollediger uit te leggen waarom interacties van slechts tientallen seconden blijvende sporen kunnen achterlaten op gedragsniveau.
De onderzoekers zijn nog steeds voorzichtig om dit fenomeen niet direct gelijk te stellen aan ‘geluk’ of ‘vreugde’ in de menselijke zin, maar dit werk daagt ongetwijfeld het stereotype uit dat ‘insecten slechts instinctieve machines zijn’ en laat zien dat zelfs kleine dieren zoals bijen interne toestanden hebben die elkaar kunnen beïnvloeden en vormen. Deze onzichtbare psychologische processen zijn stilletjes betrokken bij het opbouwen van het dagelijks leven en de sociale structuur van de bijenkolonie.