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Der Tanz der Bienen, durch den sie ihren Artgenossen den Weg zu neuen Futterquellen weisen, ist schon an sich ein aufregendes Phänomen. Jetzt hat eine Forscherin ihn entschlüsselt und eine verblüffende Entdeckung gemacht – der Tanz lässt sich nur mit sechsdimensionaler Mathematik beschreiben. Navigieren Bienen nach den Regeln der Quantenmechanik?

 

Komplexe Tanzprache …

Der Bienentanz ist seit 70 Jahren bekannt. Mit beeindruckender Genauigkeit vermitteln Bienen über einen komplexen Ablauf von Bewegungen die genaue Flugroute zu einer Futterquelle – inklusive aller Richtungswechsel und genauen Distanzangaben. Die Bewegungen im Einzelnen sind schon lange katalogisiert, aber all unser Wissen darüber, war bisher hauptsächlich beschreibender Natur.

Was man bisher festgestellt hatte, war das der Winkel der Achsen des Tanzes jenem Winkel zur Sonne entspricht, den die Bienen einhalten müssen, um zur Futterquelle zu kommen.
Die eigentlichen Kernfragen blieben aber offen: Was genau machen die Bienen da? Wie können Tiere mit nur ein paar Neuronen überhaupt ein so komplexes System entwickeln? Und wie gelingt es ihnen, eine Fülle von komplexen Informationen in diese facettenreiche Sprache zu codieren? Die erste und die letzte Frage sind nun vielleicht beantwortet.

Die Sprache der Bienen ist etwas Besonderes unter den tierischen Kommunikationssystemen: Er vermittelt präzise, quantitative Informationen in einer abstrakten, symbolischen Weise. Nach den Erkenntnissen von Barbar Shipman ist der Tanz nun vollständig ein Mysterium.

… und hohe Mathematik

Shipman hatte in ihrer Jugend ein großes Interesse für Bienen – entschied sich jedoch für eine andere wissenschaftliche Laubahn. Sie forschte an einer kruden Form von Mathematik – der sechsdimensionalen Geometrie von so genannten „flag manifolds“. Um ihre Ergebnisse anschaulich zu machen, projizierte sie die sechsdimensionale Geometrie eines Tages in drei Dimensionen und landete bei einem Muster, dass sie sofort an den Bienentanz erinnerte.

Um genauer zu sein, sah sie eine Familie von Kurven, von denen einige dem so genannten Rundtanz und einige dem Schwänzeltanz entsprachen. Ohne danach zu suchen, war sie über ein mathematisches Modell für den Tanz der Honigbienen gestolpert. Das Modell prognostizierte sogar, dass der Tanz zwei Formen haben müsse – rund und schwänzelnd.

Aber was hatte eine sechsdimensionale Mannigfaltigkeit mit Bienen zu tun? Bis zu diesem Punkt war Barbara auf sicherem Boden. Niemand konnte widersprechen, dass ihr Modell eine exakte mathematische Beschreibung des Tanzes lieferte. Es war eindeutig. Man musste nur die Kurven in der Mannigfaltigkeit mit dem Tanz der Bienen vergleichen.

Aber warum? Es Instinkt zu nennen, hieße nur, ein Fragezeichen durch das nächste zu ersetzen. Entweder, Bienen denken sechsdimensional – oder aber sie können die Quantenwelt sehen. Shipman glaubt Letzteres. Sie meint, Bienen haben einen sechsten Sinn, der ihnen einen direkten Einblick in die Quantenwelt subatomarer Partikel erlaubt. Denn die Mathematik der flag manifolds wird auch verwendet, um Problematiken in Zusammenhang mit Quarks zu beschreiben.

Magnetfeld, Felder, Quanten und .. Bienen?

Sicher wissen wie, dass Honigbienen empfindlich für das magnetische Feld der Erde sind. Eine mögliche Erklärung hierfür ist das Vorhandensein einer magnetischen Substanz im Körper der Bienen. Weitere Experimente zeigen jedoch Quanteneffekte in der Reaktion der Bienen auf Magnetfelder und ermutigen Barbara Shipman mit ihren Spekulationen noch weiter zu gehen:

„Letztlich wird Magnetismus durch Quantenfelder beschrieben. Ich glaube, die Physik der Bienen-Körper, ihre Physiologie, muss so gebaut sein, dass sie empfindlich für Quanten-Felder sind. Das heißt, die Biene empfindet diese Bereiche durch quantenmechanische Wechselwirkungen zwischen den Feldern und den Atomen in den Membranen von bestimmten Zellen.“

Sollte sich das Bestätigen, wäre das eine ziemliche Sensation – bisher ist es jedoch reine Spekulation. Ein weiteres Indiz für ihre These ist allerdings, dass die zweidimensionale Darstellung eines ganzen flag manifolds ein Hexagon ist – die Form der Bienenwaben.

 

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