Ο Καρλ Ρίτερ φον Φρις (20 Νοεμβρίου 1886 – 12 Ιουνίου 1982) ήταν Γερμανοαυστριακός ηθολόγος, που έλαβε το Νόμπελ Φυσιολογίας ή Ιατρικής το 1973, μαζί με τους Νίκολας Τίνμπεργκεν και Κόνραντ Λόρεντς.
Το έργο του επικεντρώθηκε στις έρευνες των αισθητηριακών αντιλήψεων της μέλισσας και ήταν ένας από τους πρώτους, που μετέφρασε την έννοια του κουνιστού χορού. Η θεωρία του, που περιγράφηκε στο βιβλίο του το 1927 Aus dem Leben der Bienen (Από τη ζωή των Μελισσών), αμφισβητήθηκε από άλλους επιστήμονες και χαιρετίστηκε με σκεπτικισμό εκείνη την εποχή. Μόνο πολύ αργότερα αποδείχθηκε ότι ήταν μια ακριβής θεωρητική ανάλυση.
Ο Φρις ανακάλυψε ότι οι μέλισσες μπορούν να διακρίνουν διάφορα ανθισμένα φυτά από το άρωμά τους και ότι κάθε μέλισσα είναι «σταθερή, πιστή σε συγκεκριμένα άνθη». Παραδόξως, η ευαισθησία τους σε μια «γλυκιά» γεύση είναι ελαφρώς μόνο ισχυρότερη από ό,τι στους ανθρώπους. Θεώρησε πιθανό ότι η χωρική αίσθηση της όσφρησης μιας μέλισσας προκύπτει από τη σταθερή σύζευξη της οσφρητικής της αίσθησης με την αίσθηση της αφής της. Ο Φρις ήταν ο δεύτερος που απέδειξε ότι οι μέλισσες είχαν έγχρωμη όραση. Ο πρώτος ήταν ο Τσαρλς Χένρι Τέρνερ. Αυτό το πέτυχε χρησιμοποιώντας κλασική εξαρτημένη μάθηση. Εκπαίδευσε τις μέλισσες να τρέφονται με ένα πιάτο με ζαχαρόνερο σε μια χρωματιστή κάρτα. Έπειτα έβαλε το χρωματιστό φύλλο στη μέση ενός σετ καρτών με γκρι τόνους. Εάν οι μέλισσες έβλεπαν την έγχρωμη κάρτα ως απόχρωση του γκρι, τότε θα μπέρδευαν τη μπλε κάρτα με τουλάχιστον μία από τις κάρτες με τον τόνο του γκρι.
Οι μέλισσες, που έφταναν, για να φάνε, θα επισκέπτονταν περισσότερες από μία κάρτες στη συστοιχία. Από την άλλη, αν έχουν έγχρωμη όραση, τότε οι μέλισσες επισκέπτονται μόνο τη μπλε κάρτα, καθώς είναι οπτικά διακριτή από τις άλλες κάρτες. Η χρωματική αντίληψη μιας μέλισσας είναι συγκρίσιμη με αυτή των ανθρώπων, αλλά με μια μετατόπιση από το κόκκινο προς το υπεριώδες τμήμα του φάσματος. Για το λόγο αυτό οι μέλισσες δεν μπορούν να ξεχωρίσουν το κόκκινο από το μαύρο (άχρωμο), αλλά μπορούν να διακρίνουν τα χρώματα λευκό, κίτρινο, μπλε και βιολετί. Οι χρωματικές χρωστικές, που αντανακλούν την υπεριώδη ακτινοβολία διευρύνουν το φάσμα των χρωμάτων, που μπορούν να διαφοροποιηθούν. Για παράδειγμα, πολλά άνθη που μπορεί να φαίνονται στους ανθρώπους ότι έχουν το ίδιο κίτρινο χρώμα θα φαίνονται στις μέλισσες ότι έχουν διαφορετικά χρώματα (πολύχρωμα σχέδια) λόγω των διαφορετικών αναλογιών υπεριώδους ακτινοβολίας τους.
Η έρευνα του Φρις για τις δυνάμεις προσανατολισμού μιας μέλισσας ήταν σημαντική. Ανακάλυψε ότι οι μέλισσες μπορούν να αναγνωρίσουν την επιθυμητή κατεύθυνση της πυξίδας με τρεις διαφορετικούς τρόπους: από τον ήλιο, από το μοτίβο πόλωσης του γαλάζιου ουρανού και από το μαγνητικό πεδίο της γης, όπου ο ήλιος χρησιμοποιείται ως κύρια πυξίδα, με τις εναλλακτικές λύσεις που προορίζονται για τις συνθήκες, που δημιουργούνται κάτω από συννεφιασμένο ουρανό ή μέσα σε σκοτεινή κυψέλη.
Το φως που διασκορπίζεται σε έναν μπλε ουρανό σχηματίζει ένα χαρακτηριστικό μοτίβο μερικώς πολωμένου φωτός, που εξαρτάται από τη θέση του ήλιου και είναι αόρατο στα ανθρώπινα μάτια. Με έναν υποδοχέα υπεριώδους ακτινοβολίας σε καθεμία από τις μονάδες φακού ενός σύνθετου οφθαλμού και ένα φίλτρο υπεριώδους ακτινοβολίας με διαφορετικό προσανατολισμό σε καθεμία από αυτές τις μονάδες, μια μέλισσα είναι σε θέση να ανιχνεύσει αυτό το μοτίβο πόλωσης. Ένα μικρό κομμάτι γαλάζιου ουρανού είναι αρκετό για μια μέλισσα να αναγνωρίσει τις αλλαγές του μοτίβου, που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια μιας ημέρας. Αυτό παρέχει όχι μόνο κατευθυντικές αλλά και χρονικές πληροφορίες.
Ο Φρις απέδειξε ότι οι μεταβολές στη θέση του ήλιου κατά τη διάρκεια μιας ημέρας παρείχαν στις μέλισσες ένα εργαλείο προσανατολισμού. Χρησιμοποιούν αυτή την ικανότητα, για να λάβουν πληροφορίες σχετικά με την εξέλιξη της ημέρας βαθιά μέσα σε μια σκοτεινή κυψέλη συγκρίσιμη με αυτό που είναι γνωστό από τη θέση του ήλιου. Αυτό δίνει τη δυνατότητα στις μέλισσες να μεταδίδουν πάντα ενημερωμένες κατευθυντήριες πληροφορίες κατά τη διάρκεια του χορού τους, χωρίς να χρειάζεται να κάνουν μία σύγκριση με τον ήλιο κατά τη διάρκεια μεγάλων φάσεων χορού. Αυτό τους παρέχει όχι μόνο εναλλακτικές πληροφορίες κατεύθυνσης, αλλά και πρόσθετες χρονικές πληροφορίες.
Οι μέλισσες έχουν ένα εσωτερικό ρολόι με τρεις διαφορετικούς μηχανισμούς συγχρονισμού ή χρονομέτρησης. Εάν μια μέλισσα γνωρίζει την κατεύθυνση προς έναν τόπο τροφοδοσίας, που βρίσκεται κατά τη διάρκεια μιας πρωινής διαδρομής, μπορεί επίσης να βρει την ίδια τοποθεσία, καθώς και την ακριβή ώρα στην οποία αυτή η πηγή παρέχει τροφή, το απόγευμα, με βάση τη θέση του ήλιου.
Με βάση το μαγνητικό πεδίο, η ευθυγράμμιση της επιφάνειας μιας υπό κατασκευή κηρήθρας (π.χ. η νέα κηρήθρα ενός σμήνους) θα είναι ίδια με αυτή της αρχικής κυψέλης του σμήνους, σύμφωνα με τον Φρις. Με πείραμα, μπορούν να παραχθούν ακόμη και παραμορφωμένες κηρήθρες λυγισμένες σε κύκλο.
Η κατακόρυφη ευθυγράμμιση της κηρήθρας αποδίδεται από τον Φρις στην ικανότητα των μελισσών να αναγνωρίζουν τι είναι κατακόρυφο με τη βοήθεια του κεφαλιού τους, που χρησιμοποιείται ως εκκρεμές μαζί με έναν δακτύλιο αισθητηρίων κυττάρων στο λαιμό.
