Original paper

Discrimination of Flower Colours in Natural Settings by the Bumblebee species Bombus terrestris (Hymenoptera: Apidae)

Dyer, Adrian G

Entomologia Generalis Volume 28 Number 4 (2006), p. 257 - 268

27 references

published: May 1, 2006

DOI: 10.1127/entom.gen/28/2006/257

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Abstract

Free-flying bumblebees (Bombus terrestris Linnaeus 1758) were trained to visit homogeneously coloured plastic stimuli in a controlled illumination laboratory, and then their ability to discriminate this target colour from differently coloured stimuli was evaluated in non-rewarded tests. Bees did not discriminate between similar colours until the colour distance was well above discrimination threshold, but then discrimination fitted a sigmoidal-type function. The results for this absolute conditioning function and a previously determined function for differential conditioning were compared, and it is shown that the absolute conditioning function best explains the discrimination and flower constancy behaviour of bees that has previously been observed in natural settings. Modeling of the empirically determined absolute discrimination function allows for predictions of how bees would discriminate between flowers in complex foraging conditions that might include changes in the background and/or illumination colour. The absolute conditioning function should thus serve as an important guide for the evaluation of pollinator discriminations between flowers in natural settings, and for the understanding of why there may have been considerable evolutionary pressure on plants to evolve distinctive flower colours so as to promote flower constancy in important pollinators.

Kurzfassung

Freifliegende Hummeln (Bombus terrestris Linnaeus 1758) wurden daraufhin trainiert, einfarbigen Kunststoff in einem kontrolliert beleuchteten Labor aufzusuchen. Daraufhin wurde in einem Test ohne Belohnung ihre Fähigkeit, diese Zielfarbe von andersfarbigen Reizen zu unterscheiden, ausgewertet. Die Hummeln unterschieden nicht zwischen ähnlichen Farbtönen, aber ab einem bestimmten Grenzwert entwickelte sich die Unterscheidung sigmoidal. Die Ergebnisse dieser absoluten Trainingsfunktion sowie einer schon früher bestimmten Funktion für differentielles Training werden verglichen, und es wird gezeigt, daß die absolute Wahrnehmungsfunktion die Unterscheidung von Blumen durch Hummeln und ihre Blütenkonstanz, wie unter natürlichen Verhältnissen beobachtet, am besten erklärt. Eine Modellierung dieser empirisch bestimmten absoluten Diskriminierungsfunktion ermöglicht Vorhersagen darüber, wie Hummeln unter komplexen natürlichen Bedingungen, die möglicherweise Farbänderungen des Lichts und/oder des Hintergrunds mit einschließen, zwischen Blumen unterscheiden. Die absolute Diskriminierungsfunktion sollte deshalb als wichtiger Hinweis für die Unterscheidung von Bestäubern unter natürlichen Verhältnissen dienen, und um zu verstehen, warum es möglicherweise einen so großen evolutionären Druck für die Pflanzen gegeben hat, verschiedene Blütenfarben zu entwickeln, nämlich um die Blütenkonstanz wichtiger Bestäuber zu begünstigen.

Keywords

Bombus terrestris Linnaeus 1758colour visionbumblebeesflower constancyconditioningilluminationfarbliches SehenBlütenkonstanzWahrnehmungBeleuchtung