Karl Ritter von Frisch (20. listopadu 1886 – 12. června 1982) byl rakouský etolog, který v roce 1973 obdržel Nobelovu cenu za fyziologii nebo lékařství spolu s Nikolaasem Tinbergenem a Konradem Lorenzem.
Ve své práci se zaměřil na zkoumání smyslového vnímání včely medonosné a jako jeden z prvních přeložil význam tance kývání. Jeho teorie byla ostatními vědci zpochybňována a v té době přijímána skepticky. Teprve nedávno bylo definitivně prokázáno, že se jedná o přesnou teoretickou analýzu (viz odkaz na časopis Nature).
Karl von Frisch byl synem chirurga a urologa Antona Rittera von Frische (1849-1917) a jeho manželky Marie, rozené Exnerové. Byl nejmladší ze čtyř synů, z nichž všichni se stali univerzitními profesory. Studoval ve Vídni u Hanse Lea Przibrama a v Mnichově u Richarda von Hertwiga, zpočátku v oboru medicíny, později se však zaměřil na přírodní vědy. Doktorát získal v roce 1910 a v témže roce nastoupil jako asistent na katedru zoologie mnichovské univerzity. V roce 1912 se zde stal docentem zoologie a srovnávací anatomie a v roce 1919 byl povýšen na profesora. V roce 1921 odešel na univerzitu v Rostocku jako profesor zoologie a ředitel ústavu. V roce 1923 přijal nabídku katedry na univerzitě v Breslau a v roce 1925 se vrátil na univerzitu v Mnichově, kde se stal vedoucím zoologického ústavu. Poté, co byl tento ústav za druhé světové války zničen, odešel v roce 1946 na univerzitu ve Štýrském Hradci, kde zůstal až do roku 1950, kdy se po znovuotevření mnichovského ústavu vrátil na jeho místo. V roce 1958 odešel do důchodu, ale pokračoval ve výzkumu.
Karl von Frisch se oženil s Margaretou, rozenou Mohr. Jejich syn Otto von Frisch byl v letech 1977-1995 ředitelem přírodovědného muzea v Braunschweigu.
Karl von Frisch studoval včelu medonosnou (Apis mellifera carnica).
Včela Carnica na hlavičce květu zlatobýlu
Čich: Frisch zjistil, že včely rozlišují různé kvetoucí rostliny podle jejich vůně a že každá včela je „květinově stálá“. Překvapivě je jejich citlivost na „sladkou“ chuť jen o něco silnější než u lidí. Domníval se, že je možné, že prostorový čich včely vzniká pevným spojením čichu s hmatem.
Optické vnímání: Rozlišovací schopnost včelích složených očí je mnohem nižší než u lidských očí. Její složené oko je však obzvláště vhodné k detekci pohybu, protože má vysoké časové rozlišení. Barevné vnímání včel je srovnatelné s lidským, ale s posunem od červené k ultrafialové části spektra. Z tohoto důvodu včely nedokážou rozlišit červenou barvu od černé (bezbarvé), ale dokáží rozlišit barvy bílou, žlutou, modrou a fialovou. Barevné pigmenty, které odrážejí UV záření, rozšiřují spektrum rozlišitelných barev. Například několik květů, které se člověku mohou zdát stejně žluté, se včelám jeví jako různobarevné (vícebarevné vzory), protože mají různý podíl ultrafialového záření.
Orientační schopnosti: Frischovo zkoumání orientačních schopností včely bylo významné. Zjistil, že včely dokáží rozpoznat požadovaný směr podle kompasu třemi různými způsoby: podle slunce, podle polarizačního vzoru modré oblohy a podle magnetického pole Země, přičemž slunce se používá jako hlavní kompas a alternativy jsou vyhrazeny pro podmínky vznikající při zatažené obloze nebo v tmavém úlu.
Polarizační vzor: Světlo rozptýlené na modré obloze vytváří charakteristický vzor částečně polarizovaného světla, který závisí na poloze Slunce a je pro lidské oči neviditelný. Díky UV receptoru v každé čočce složeného oka a UV filtru orientovanému v každé z těchto jednotek jinak je včela schopna tento polarizační vzor rozpoznat. Včelám stačí malý kousek modré oblohy, aby rozpoznaly změny vzoru, ke kterým dochází v průběhu dne. Tím získá nejen směrovou, ale i časovou informaci.
Změny denní polohy Slunce: Karl von Frisch dokázal, že změny polohy slunce v průběhu dne poskytují včelám orientační nástroj. Tuto schopnost využívají k získávání informací o průběhu dne v hloubi tmavého úlu, které jsou srovnatelné s informacemi známými z polohy slunce. Díky tomu mohou včely během svého tance s křídly předávat vždy aktuální informace o směru, aniž by musely během dlouhých tanečních fází provádět srovnání se sluncem. To jim poskytuje nejen alternativní směrovou informaci, ale také dodatečnou časovou informaci.
Horizontální orientace plástu: Podle Karla von Frische bude na základě magnetického pole orientace roviny rozestavěného plástu (např. nového plástu roje) stejná jako u domovského úlu roje. Experimentálně lze vyrobit i deformované plásty ohnuté do kruhu.
Vnímání vertikály: vertikální uspořádání plástů přisuzuje Karl von Frisch schopnosti včel rozpoznat, co je vertikální, pomocí hlavy, která slouží jako kyvadlo, spolu s prstencem smyslových buněk v krku.
Znalosti o místech krmení se mohou předávat z včely na včelu. Prostředkem komunikace je zvláštní tanec, který má dvě formy:
„Kulatý tanec“ poskytuje informaci, že v blízkosti úlu ve vzdálenosti 50 až 100 metrů se nachází místo krmení, aniž by byl uveden konkrétní směr. Prostřednictvím těsného kontaktu mezi včelami poskytuje také informaci o druhu potravy (vůně květů).
Krmná včela… začne předvádět jakýsi „kruhový tanec“. Na části plástu, kde sedí, se začne točit v úzkém kruhu, neustále mění směr, otáčí se tu doprava, tu doleva, tančí ve směru a proti směru hodinových ručiček, v rychlém sledu opisuje jeden až dva kruhy v každém směru. Tento tanec se odehrává mezi nejhustším včelím hemžením. To, co jej činí obzvláště nápadným a přitažlivým, je způsob, jakým nakazí okolní včely; ty, které sedí vedle tanečnice, začnou klopýtat za ní a vždy se snaží udržet svá natažená tykadla v těsném kontaktu se špičkou jejího břicha….. Účastní se každého jejího manévru, takže se zdá, že sama tanečnice ve svých zběsilých krouživých pohybech nese za sebou věčný kometový ohon včel.
Výklad tance waggle
Pokud jde o sluch, Karl von Frisch tuto schopnost vnímání nedokázal identifikovat, ale předpokládalo se, že při tanečním pohybu lze vnímat vibrace a využívat je ke komunikaci. Konformaci později poskytl Dr. Jürgen Tautz, včelí výzkumník z Biocentra Würzburské univerzity.
Výše popsané lingvistické poznatky vycházely z práce Karla von Frische, který se věnoval především včelám rodu Carnica. Výzkumy s jinými odrůdami vedly ke zjištění, že jazykové prvky jsou specifické pro jednotlivé odrůdy, takže způsob předávání informací o vzdálenosti a směru se značně liší.
Frischova práce o včelách medonosných zahrnovala studium feromonů vylučovaných včelí královnou a jejími dcerami, které udržují velmi složitý společenský řád včelstva. Mimo úl feromony způsobují, že včelí samci neboli trubci jsou přitahováni královnou a páří se s ní. Uvnitř úlu trubci pachem ovlivněni nejsou.