Honeybee "การโทรปลุก": ทำไมการสั่นสะเทือนของพวกเขาอาจช่วยพวกเขาให้พ้นจากการสูญพันธุ์

ประชากรผึ้งทั่วโลกตกอยู่ในอันตราย - และเป็นสถานการณ์ที่เลวร้ายสำหรับมนุษย์ ภัยคุกคามจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศสารกำจัดศัตรูพืชที่เป็นพิษและโรคล้วนทำให้ประชากรผึ้งลดลงอย่างมากตั้งแต่ปี 2549 และหนึ่งในสามของอาหารที่เรากินเป็นผลโดยตรงจากการผสมเกสรของแมลง - รวมถึงผึ้ง - อาจมีผลกระทบร้ายแรงสำหรับเรา ถ้าเผ่าพันธุ์นั้นสูญพันธุ์

เมื่อเร็ว ๆ นี้เราได้เปิดเผยเพิ่มเติมเกี่ยวกับสัญญาณผึ้งที่สำคัญที่รู้จักกันดีซึ่งรู้จักกันในนามของสัญญาณการสั่นสะเทือนของช่องท้อง (DVAV) dorso-ventral สัญญาณเตือนนี้เรียกว่าผึ้งสายพันธุ์นี้เรียกว่าผึ้งตัวอื่นเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการเพิ่มปริมาณงานโดยเฉพาะในส่วนที่เกี่ยวข้องกับการหาอาหาร เราพัฒนาเซ็นเซอร์ระยะไกลซึ่งอนุญาตให้เราตรวจสอบอาณานิคมผึ้งโดยไม่ต้องเปิดรัง ด้วยการทำความเข้าใจความถี่และความแรงของสัญญาณ DVAV ในรังผึ้งผู้เลี้ยงผึ้งและนักวิจัยอาจจะสามารถตรวจสอบสุขภาพของอาณานิคมผึ้งได้ดีขึ้นทั่วโลก

ดูเพิ่มเติม: ชมฝูงผึ้งขยับอย่างต่อเนื่องแสดงให้เห็นถึง "Hive Mind"

ในหลายประเทศ (และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในยุโรป) ถิ่นที่อยู่ในป่าที่ผึ้งต้องการไม่อยู่อีกต่อไปดังนั้นผึ้งส่วนใหญ่จึงรอดชีวิตจากการเลี้ยงผึ้งที่ให้กล่องและลมพิษเพื่อให้พวกมันมีชีวิตอยู่ต่อไป ตรวจสอบอาณานิคมผึ้งเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อความอยู่รอดของพวกเขา

ปัญหาสามารถเกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็วในอาณานิคมโดยมีผลกระทบร้ายแรง ในขณะที่ผู้เลี้ยงผึ้งในเชิงพาณิชย์กำลังพยายามอย่างเต็มที่ในการตรวจสอบประชากรผึ้งในลมพิษการตรวจสอบประชากรรังผึ้งทุกตัวนั้นเป็นงานที่เป็นไปไม่ได้เนื่องจากผู้เชี่ยวชาญบางคนมีอาณานิคมมากกว่า 1,000 แห่งให้ดูแล

การวิจัยล่าสุดได้มุ่งเน้นไปที่การหาวิธีในการตรวจสอบประชากรผึ้งโดยไม่ต้องลมพิษทางร่างกาย วิธีนี้จะช่วยให้ผู้เลี้ยงผึ้งตรวจสอบความปลอดภัยของอาณานิคมได้ดีขึ้นและอาจช่วยรักษาประชากรผึ้งได้

เรามีความสนใจเป็นพิเศษในการวิจัยการสั่นสะเทือนที่เกิดจากกิจกรรมผึ้งภายในลมพิษเพื่อทำความเข้าใจพฤติกรรมที่ไม่เหมาะสมของพวกเขา ด้วยการตรวจจับและวัดการสั่นสะเทือนที่ส่งผ่านรวงผึ้งโดยผึ้งแต่ละตัวเราสามารถศึกษาและถอดรหัสข้อความที่ผึ้งส่งถึงกันได้

การสื่อสารของผึ้ง

สัญญาณ DVAV เป็นรูปแบบการสื่อสารผึ้งที่รู้จักกันดีชนิดหนึ่งซึ่งบอกว่าผึ้งตัวอื่นในรังเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับปริมาณงานที่เพิ่มขึ้น สัญญาณนี้จะใช้เวลาหนึ่งวินาทีและเกิดขึ้นเมื่อผึ้งผึ้งจับผึ้งตัวรับด้วยขาหน้าของเธอและสั่นหน้าท้องเป็นจังหวะโดยทั่วไป 20 ครั้งต่อวินาที

การใช้เซ็นเซอร์วัดความเร่ง (ซึ่งวัดอัตราการเร่งร่างกายของผึ้งสั่นสะเทือน) ด้วยซอฟต์แวร์การบันทึกอัตโนมัติเราสามารถตรวจสอบกิจกรรมในรังผึ้งได้อย่างต่อเนื่อง การวิจัยของเราพบว่าเราสามารถรับสัญญาณ DVAV ในรังเมื่อผึ้งผ่านใกล้เซ็นเซอร์ของเรา การรู้สิ่งนี้ช่วยให้เราปรับแต่งการประเมินสุขภาพของอาณานิคมเนื่องจากความผิดปกติทางสุขภาพเฉพาะจะสะท้อนให้เห็นในการเปลี่ยนแปลงระดับกิจกรรม DVAV โดยรวมของรัง

ก่อนหน้านี้“ การโทรปลุก” นี้ไม่เป็นที่รู้จักกันว่าสร้างการสั่นสะเทือนภายในรังผึ้ง แต่ตอนนี้เราได้บันทึกรูปคลื่นที่เกี่ยวข้องในรายละเอียดที่โดดเด่น การวิเคราะห์วิดีโอเพิ่มเติมช่วยให้เรายืนยันได้ว่าเป็นสัญญาณ DVAV ที่เซ็นเซอร์ของเราตรวจจับ จากนี้เราสามารถสร้างซอฟต์แวร์การเรียนรู้ของเครื่องจักรเพิ่มเติมเพื่อตรวจจับและบันทึกการเกิดขึ้นของ DVAVs โดยอัตโนมัติจากข้อมูลที่เซ็นเซอร์ของเราหยิบขึ้นมา

เราตรวจสอบสัญญาณนี้เป็นสามลมพิษในสหราชอาณาจักรและฝรั่งเศสนานถึง 16 เดือน เราพบว่าสัญญาณทั่วไปและสามารถทำซ้ำได้อย่างมาก มันเกิดขึ้นโดยไม่คาดคิดบ่อยครั้งในตอนกลางคืนโดยมีการลดลงอย่างชัดเจนในช่วงบ่าย - แนวโน้มที่ตรงกันข้ามกับแอมพลิจูด (ความแรงหรือความดัง) ของสัญญาณ นอกจากนี้เรายังพบว่าผึ้งจะผลิตสัญญาณนี้โดยตรงบนหวี

สิ่งนี้ควบคู่ไปกับการวิจัยอื่น ๆ ชี้ให้เห็นว่าสัญญาณ DVAV อาจไม่ทำงานเฉพาะเมื่อมีการโทรปลุก ตัวอย่างเช่นสัญญาณนี้อาจเป็นวิธีที่ผึ้งสามารถตรวจสอบเนื้อหาของรังผึ้งเพื่อตรวจสอบระดับการจัดเก็บน้ำผึ้งและเรณูหรือการปรากฏตัวของไข่ แอมพลิจูดของสัญญาณซึ่งแตกต่างกันมากระหว่างกลางคืนและกลางวันอาจบ่งบอกถึงบริบทที่มีการสร้างข้อความ ความถี่ที่เพิ่มขึ้นในตอนกลางคืนเป็นทั้งการค้นพบใหม่และในปัจจุบันความลึกลับที่น่าทึ่ง

ข้อมูลเชิงลึกใหม่เกี่ยวกับสัญญาณ DVAV จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สร้างมันขึ้นมาใหม่เพื่อให้เราสามารถสื่อสารกับผึ้งได้ ด้วยการขับรถจำลองสัญญาณ DVAV ที่แม่นยำไปยังรวงผึ้ง (สิ่งที่เป็นไปไม่ได้ก่อนการศึกษาของเรา) นักวิจัยจะสามารถส่งข้อความที่มีความหมายไปยังอาณานิคมได้ สิ่งนี้จะช่วยให้พวกเขาตรวจสอบว่ากิจกรรมอาณานิคมที่ได้รับการปรับปรุงนั้นประสบความสำเร็จและยังช่วยให้พวกเขาเข้าใจถึงฟังก์ชั่นเฉพาะของสัญญาณ DVAV

ดูเพิ่มเติม: การล่มสลายของ World Bee อาจต้มลงไปในไร Micious และความคิดที่ถูกมองข้าม

งานวิจัยใหม่ของเราสร้างจากงานที่ทำโดยคาร์ลฟอนฟริชผู้ถอดรหัสความหมายของผึ้ง“ เต้นรำโยกตัว” ฟอนฟริชค้นพบผึ้งใช้ผึ้งมันเพื่อแจ้งเตือนน้ำหวานในพื้นที่และให้คำแนะนำที่แม่นยำสูง มัน. การเต้นรำของนกตัวเกวียนยังคงถูกกล่าวถึงในวันนี้เพื่อเป็นตัวอย่างของความซับซ้อนที่น่าอัศจรรย์ในการสื่อสารของแมลง การค้นพบยังกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในความคิดของเราเกี่ยวกับรูปแบบชีวิตอื่น ๆ และวิธีที่พวกเขาส่งผลกระทบต่อชีวิตของเรา

จากหลักฐานปัจจุบันที่เรามีเกี่ยวกับผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อมนุษยชาติบนโลกมีแนวโน้มว่าผลกระทบของสังคมที่มีต่อโลกจะเลวร้ายลงเท่านั้น แม้จะมีความปรารถนาที่จะปกป้องสัตว์ใกล้สูญพันธุ์ แต่เราก็มักจะตัดสินใจเพื่อประโยชน์ของมนุษยชาติซึ่งสร้างความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อม โดยการเน้นองค์ประกอบที่น่าสนใจอีกประการของการสื่อสารผึ้งเราหวังว่างานของเราจะช่วยเปลี่ยนความคิดของมนุษยชาติและทำให้ความยั่งยืนของโลกเป็นสิ่งที่สำคัญที่สุด

บทความนี้ถูกตีพิมพ์ครั้งแรกใน The Conversation โดย Martin Bencsik และ Michael Ramsey อ่านบทความต้นฉบับที่นี่