Honeybee "Wake-Up Call": Защо техните вибрации могат да ги спестят от изчезване

Световните популации на пчелите в света са в опасност - и това е тежка ситуация за хората. Заплахите от изменението на климата, токсичните пестициди и болестите са допринесли за рязък спад на популацията на пчелите от 2006 г. насам. И тъй като една трета от храната, която консумираме, е пряк резултат от опрашването на насекоми - включително и от пчели - може да има сериозни последствия за нас ако видът изчезне.

Неотдавна открихме повече за добре познат, важен сигнал за пчелите, известен като dorso-ventral abdominal vibration (DVAV) сигнал. Известен като „събуждане по телефона“, този сигнал казва на другите пчели да се подготвят за увеличаване на натоварването, особено по отношение на храненето. Разработихме дистанционен сензор, който ни позволи да наблюдаваме пчелните колонии, без да отваряме кошера. Чрез разбиране на честотата и силата на DVAV сигнала в кошера, пчеларите и изследователите биха могли по-добре да следят за здравето на пчелните семейства по света.

Вижте също: Гледайте непрекъснато прехвърлящия се пчелен пчелен рояк, който илюстрира „ума на кошера“

В много страни (и по-специално в Европа), горските местообитания, за които пчелите се нуждаят, вече не съществуват, така че по-голямата част от пчелите оцеляват само благодарение на пчеларите, които им осигуряват кутии и кошери, за да живеят в тях. наблюдение на пчелните колонии е от съществено значение за тяхното оцеляване.

Проблемите могат да възникнат бързо в колония с опустошителни последици. Докато търговските пчелари правят всичко възможно да наблюдават пчелните популации в кошерите, проверката на популацията на всеки кошер е почти невъзможна задача, тъй като някои професионалисти имат повече от 1000 колонии, за да се грижат за тях.

Последните изследвания са насочени към намирането на начини за наблюдение на популациите на пчелите, без да е необходимо физически отворени кошери. Това ще помогне на пчеларите по-добре да проверят безопасността на своите колонии и да помогнат за поддържане на популациите на пчелите.

Особено ни интересуваше изследването на вибрациите в резултат на активността на пчелите в кошерите, за да се разбере по-добре поведението им при кошерите. Чрез откриване и измерване на вибрациите, изпратени чрез пчелната пита от отделните пчели, ние сме в състояние да изучаваме и декодираме съобщенията, които медоносните пчели изпращат един на друг.

Bee комуникация

DVAV сигналът е една добре позната форма на комуникация с пчелите, която казва на другите пчели в кошера да се подготвят за увеличено натоварване. Този сигнал трае една секунда и се появява, когато медоносната пчела хваща пчелата-приемник с предните си крака и ритмично разтърсва корема й назад и напред, обикновено 20 пъти в секунда.

С помощта на сензор за акселерометър (който измерва скоростта на ускорение на тялото на пчелите) с автоматичен софтуер за запис, успяхме непрекъснато да наблюдаваме активността в кошера на пчелите. Нашето проучване установи, че можем да вземем DVAV сигнала в кошера, когато медоносните пчели минават близо до нашия сензор. Познаването на това ни позволява да прецизираме оценката си за здравето на колонията, тъй като специфичните здравни нарушения ще се отразят в промените в общите нива на активност на DVAV на кошера.

Това „повикване за събуждане“ не е било известно, че произвежда никакви вибрации в пчелната пита, но сега сме регистрирали свързаната форма на вълната в изключителни детайли. Допълнителен видео анализ ни позволи да потвърдим, че DVAV сигналът, който нашият сензор е открил. След това успяхме да създадем допълнителен софтуер за машинно обучение, който автоматично да открива и регистрира всяка поява на DVAVs от данните, получени от нашия сензор.

Ние наблюдавахме този сигнал в три кошера във Великобритания и Франция до 16 месеца. Открихме, че сигналът е много често срещан и много повторяем. Той се появява неочаквано по-често през нощта, с ясно изразено понижение към средата на следобеда - тенденция, която е противоположна на амплитудата (силата или силата на звука) на сигналите. Установихме също, че пчелите обикновено произвеждат този сигнал директно върху гребена.

Това, наред с други изследвания, предполага, че DVAV сигналът може да не функционира само като повикване за събуждане. Например, този сигнал може да бъде начин за пчелите да изследват съдържанието на пчелната пита, за да проверят нивата на съхранение на меда и на полена или за наличието на яйца. Амплитудата на сигнала, която варира много между нощта и деня, може да показва контекста, в който се произвежда съобщението. Нейната нощна засилена честота е едновременно ново откритие и в момента невероятна мистерия.

Този нов поглед върху DVAV сигнала ще помогне на учените да го пресъздадат, за да можем да се опитаме да общуваме с пчелите. Като управлява точно копие на DVAV сигналните вълни в пчелната пита (нещо, което не е възможно преди нашето изследване), изследователите ще могат да предават смислени съобщения на колонията. Това ще им позволи да проверят дали е постигната повишена активност на колониите и също така ще им позволят да разберат специфичните функции на DVAV сигнала.

Вижте също: Свиване на Световната Пчела Може да се превърне в порочен кърлеж и да се пренебрегне идеята

Нашето ново проучване се основава на работата, извършена от Карл фон Фриш, който е декодирал смисъла на медоносната пчела „разбъркващ танц“. Фон Фриш откри, че медоносните пчели го използват, за да се предупреждават взаимно за нектара в района и дават много точни указания за това къде да намерят то. Движението на танца все още се обсъжда днес като пример за удивителна изтънченост в комуникацията с насекоми. Откритието също доведе до промяна в мисленето ни за други форми на живот и как те влияят на живота ни.

С настоящите доказателства, които имаме за вредното въздействие на човечеството върху Земята, е вероятно въздействието на обществото върху планетата само да се влоши. Въпреки желанието ни да защитаваме застрашени видове, ние често вземаме решения за ползите за човечеството, които са вредни за околната среда. Като подчертаваме друг интересен елемент на комуникацията с пчелите, ние се надяваме, че нашата работа ще помогне да се измести мисленето на човечеството и да се превърне устойчивостта на планетата в основен приоритет.

Тази статия първоначално е била публикувана на The Conversation от Мартин Беншик и Майкъл Рамзи. Прочетете оригиналната статия тук.