传统养蜂理论被推翻:抱团行为并不能自然地使蜂群隔绝寒冷

传统养蜂理论被推翻:抱团行为并不能自然地使蜂群隔绝寒冷根据利兹大学的最新研究,蜜蜂并不能自然地使蜂群隔绝寒冷。这项由利兹大学机械工程学院博士生德里克-米切尔(DerekMitchell)进行的研究结果表明,蜜蜂有可能正在承受由热引起的压力,这可能意味着养蜂人必须改变他们的做法。他呼吁就昆虫的道德待遇问题展开进一步讨论,并表示他的研究似乎与人们普遍接受的理论相矛盾,即蜜蜂对低温的反应是形成多层隔热层--这种观点导致蜜蜂被安置在隔热性比自然栖息地极差的蜂巢中。发表在《英国皇家学会界面学报》上的这项研究观察了蜜蜂的"蜂群"--昆虫挤在一起,在蜂巢之间形成密集的圆盘,试图在外界温度降低时将其中一些保持在18°C以上。近120年来,人们一直认为冬季蜂群中蜜蜂的外层可以隔绝蜂群核心--中心的蜜蜂。米切尔采用与测量建筑物热损失相同的技术,对这一理论进行了分析。然而,他的研究结果表明,这种结构非但没有起到隔热作用,反而像一个散热片--将热量从中心散发出去。论文指出"蜂群不符合所确定的四项隔热标准中的任何一项,反倒符合所有三项散热标准"。研究表明,一旦外部温度下降,蜂巢内维持18°C以上所需的热量就会上升。如果蜜蜂无法产生这么多热量,蜂巢壁附近的温度就会下降,靠近蜂巢壁的蜜蜂就会感到寒冷,它们就会向仍能有效产生热量的蜜蜂靠近。它们靠得越近,它们的综合导热率就越高,从而进一步增加了热量损失。这项新研究表明,蜂群抱团并不是良性的,而是一种生存行为,是对生存威胁的回应--由于寒冷和劳累导致压力增加。有些蜜蜂为了生存甚至会吃掉自己的幼蜂。用拟人化的语言来说,抱成团并不是为了取暖而'裹上厚厚的毯子'--而更像是为了挤到离'火堆'更近的地方而拼命挣扎,否则就会死亡。他说:"我想分享我的研究成果,提高人们对福利问题的认识,并帮助教育养蜂人了解蜂群围栏和热流体(热、辐射、水蒸气、空气)与蜜蜂行为和生理之间复杂的相互作用。"指导这项新研究的利兹大学计算流体力学教授哈维-汤普森(HarveyM.Thompson)说:"很高兴看到机械工程如何应用于如此广泛的领域,以及这些研究成果如何有可能在未来用于帮助养蜂人"。米切尔先生的研究源于他的妻子开始养蜂,他注意到人们仍在使用上世纪三四十年代设计的蜂箱。他说"养蜂人使用的蜂箱与我所了解的热传导知识和养蜂人告诉我的蜜蜂知识不符。我认为我可以建造更好的蜂巢,因此开始尝试寻找蜜蜂的需求,结果发现没有人知道工程学意义上的需求。"在以学徒身份学习了机械工程之后,他又以博士生身份回到了这一领域。利用通常用于解决工业问题的工程技术,他之前的研究表明,大多数人造蜂巢的热损失是天然蜂巢的七倍。米切尔还拥有物理学学士学位和微电子学硕士学位,并曾从事航天器地面控制软件方面的工作。他说,他认为有关集群的误解之所以会产生,部分原因是人们主要是在薄薄的(19毫米)木制蜂巢中观察这种生物的越冬行为,而这种蜂巢的热特性与它们的自然栖息地-厚壁(150毫米)树洞截然不同。他说,养蜂人主要使用他称之为"隔热性能不足的蜂箱",在北美还使用冷藏设备,这些长期以来的观念助长了强制集群。养蜂业和学术研究认为,这种热量极度流失的情况是自然和正常的,这通常被视为一种良性甚至是必要的过程。他呼吁立即考虑、研究和推广改变做法,并就蜜蜂和昆虫的道德待遇展开进一步辩论。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1399387.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1399387.htm

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养蜂人现在可以在不打扰蜂群的前提下检查蜂巢成员健康状况

养蜂人现在可以在不打扰蜂群的前提下检查蜂巢成员健康状况但是,蜜蜂的护理工作也很棘手。蜂群一年四季都遵循着非常特定的活动模式;在温暖的月份里,它们非常忙碌,而在寒冷的时候,它们则无所事事。因此,需要定期检查蜂群的健康状况和生产力。养蜂人可以通过打开蜂箱来检查蜂群,但这种侵入式的检查过程有可能伤害蜂群,尤其是至关重要的蜂王。由英国诺丁汉特伦特大学研究人员领导的一项新研究表明,他们找到了一种解决方案:通过轻轻敲击蜂巢并倾听蜜蜂的集体反应来测量健康状况。"这有点像一只睡着过冬的熊;有时,你无法判断动物是否还活着,"该研究的第一作者兼通讯作者马丁-本西克(MartinBencsik)说。"轻轻敲击一下,引起微小但可测量的反应,就能揭示动物是否处于正常状态"。研究人员的"轻拍"是通过蜂巢外壁的电磁振动器在随机时间进行的,该振动器由一台计算机驱动,以340赫兹的频率提供0.1秒的脉冲。蜜蜂的反应由蜂巢框架中间嵌入的加速度计记录,该加速度计对昆虫的振动非常敏感。研究人员发现,在夏季,健康的蜂群很少关注脉冲信号,因为蜜蜂忙于觅食、照顾幼蜂和维护蜂巢。蜜蜂除了在听到脉冲信号时会瞬间凝固外,在忙于自己的事情时几乎没有任何反应信号。冬天来临时,反应信号会更强烈,而春天天气转暖后,反应信号又会消失。对研究人员来说,冬季的反应表明蜂群聚集在一起取暖,而且很健康。在研究人员检查的九个蜂群中,有一个蜂群的健康状况严重恶化,在整个夏季,在蜂群缓慢衰退的同时,它是唯一一个持续表现出强烈、易于测量、持续时间长的嗡嗡声反应的蜂群。虽然不能一概而论,但研究人员希望这种信号可能预示着"至少在活跃季节会出现一些健康问题"。本奇克说:"在冬季,蜜蜂应该非常安逸,而在夏季,除非它们身体不适,否则应该非常活跃。我们首创的方法还可以测试蜂群的流动性,从另一个方面揭示蜂群在蜂巢内的健康和生理状况。我们的测量方法可以非侵入性地揭示蜂群的流动性、蜂群的集群和休息状态,并能检测到蜂王在活跃季节的缺席情况"。研究人员说,他们的方法可以从蜂巢内部客观地测量蜂群的健康状况。据他们所知,这是首次证明类似于群体"反射弧"现象的研究,而这种现象在无脊椎动物中从未见过。在脊椎动物中,反射弧能对潜在的有害外部刺激做出快速、不自主的反应。举例来说,当你的手碰到滚烫的炉子时会自动抽回去。"一些养蜂人会在冬天用手敲打蜂巢,检查并倾听蜂群是否发出积极的嗡嗡声,以显示蜂群的活力,"本奇克说。"然而,直到现在,人们还从未仔细研究过这一简单测试的潜在意义。"研究人员认为,反应信号的强度还可以让养蜂人了解蜂群的规模。希望他们的研究能开发出一种设备,向养蜂人实时传递蜂群健康信息,以便更好地管理蜂群。这项研究发表在《科学报告》杂志上,比利时根特大学和葡萄牙科英布拉大学的研究人员也参与了这项研究。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1422628.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1422628.htm

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机器蜂箱可在寒冷中为蜂群提供重要的生命支持并引导其行为

机器蜂箱可在寒冷中为蜂群提供重要的生命支持并引导其行为因此,瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)和奥地利格拉茨大学的一个机器人专家和生物学家团队为蜜蜂和生态学家带来了福音,他们开发了一种机器蜂窝,既能在寒流中保持蜜蜂的温度,又能对它们进行研究。这个机器人蜂巢装置有点像暖气片,可以被设计成不那么显眼地滑入现有的蜂巢中,在其中,一个中央处理器协调传感器,向执行器发送命令,并向远处观察的研究团队发送数据。凭借其热传感器和执行器,机器人蜂箱能够通过改变局部温度来测量和引导蜜蜂行为。机器人蜂巢鼓励蜜蜂的自然行为,同时也在需要时提供加热人工生命实验室/UofGraz/Hiveopolis"蜜蜂社会的许多规则--从集体和个人的互动到养育健康的幼虫--都是由温度调节的,因此我们在这项研究中利用了这一点,"第一作者、EPFL的博士生RafaelBarmak解释说。"热传感器创造了蜜蜂集体行为的快照,而执行器使我们能够通过调节热场影响它们的运动。"热量也被送入与机器人技术相连接的蜂巢,它足够温和,不会打扰蜜蜂,但允许科学家对蜂群进行温度调节。实测在一个包含4000只蜜蜂的蜂箱中测试该系统,在2020-2021年的寒流中,当附近的蜂巢灭亡时,该团队能够保持这一组蜂群的活力。来自格拉茨大学的MartinStefanec补充说:"以前对蜜蜂在冬季的热行为的研究依赖于观察蜜蜂或操纵外部温度。我们的机器人系统使我们能够从蜂群内部改变温度,模仿那里的核心蜜蜂的加热行为,并使我们能够研究冬季蜂群如何主动调节其温度。"这种"生物混合机器的超级有机体"是研究生物种群的一个令人兴奋的步骤,可以积极地、轻巧地影响其行为,而不是破坏和扰乱动物群落的平衡。移动机器人系统组负责人FrancescoMondada说:"通过收集蜜蜂位置的数据并在蜂巢中创造更温暖的区域,我们能够鼓励它们以它们在自然界中通常不会做的方式活动,在冬季,它们往往蜷缩在一起以保存能量。这使我们有可能代表蜂群采取行动,例如将其引向食物来源,或阻止其分裂成太小的群体,这可能会威胁到其生存。通过执行装置分配热量,科学家们还能够延长蜂群的生存,即便是失去了蜂后的情况下也是如此。虽然它仍然处于早期阶段,但机器人蜂巢显示了能够缓解因寒流昏迷而导致的蜂群崩溃的前景,同时也为保护科学家提供了新的行为洞察力。这项研究发表在《科学机器人》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1350951.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1350951.htm

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研究:新的化合物可以帮助保护蜜蜂群免受寄生螨虫的侵害

研究:新的化合物可以帮助保护蜜蜂群免受寄生螨虫的侵害据认为,寄生的瓦螨可能是蜂群崩溃综合症的主要原因之一,这种疾病正在摧毁世界各地的蜜蜂蜂群。然而,可能会有希望,因为研究人员已经发现一种新的化学品可以在不伤害蜜蜂的情况下消除螨虫。一旦出现在蜂群中,瓦螨就会杀死并吃掉蜜蜂幼虫,并且通过咬掉成年蜜蜂的身体来削弱它们。这些被削弱的蜜蜂就难以觅食以支持蜂群,而且它们更有可能感染病毒......它们可能会传播给环境中的其他昆虫。虽然养蜂人已经用一些化学品控制螨虫,但随着时间的推移,螨虫有可能对它们产生抗性。因此,在处理蜂群时,最好在几种此类化学品之间轮流使用。这就是3c36的用处。这种化合物是由加拿大西蒙弗雷泽大学的ErikaPlettner教授创造的。最初,它被设计用来阻止飞蛾幼虫在农作物上觅食。然而,最近,它也被发现可以麻痹瓦螨,使它们从蜜蜂身上掉下来,并在接触后几小时内死亡。蜜蜂本身仍然没有受到伤害。在不列颠哥伦比亚省进行的实地试验中,粘性纸片被放置在40个蜜蜂蜂巢底部的开口网下面。每个蜂巢要么用3c36处理,要么用现有的抗螨化合物处理,要么不处理。在测试期结束时,Plettner及其同事取出并分析了这些粘纸,以了解有多少死螨落在上面。研究发现,3c36的性能与其他化学品相当,导致的死螨数量远远多于从未经处理的蜂巢收集的死螨。现在研究人员正在计划进一步的试验,希望这种化合物能够很快成为养蜂人武器库中的一个关键组成部分。Plettner表示:“总是有机会产生抗性。这就是任何新的治疗方法都需要成为综合虫害管理(IPM)程序的一部分的原因。这种程序通过要求在随后几年使用不同的化合物或技术来减轻抗药性的风险。”...PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1308457.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1308457.htm

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科学家揭示蜜蜂群落中黄曲霉菌的隐秘共生

科学家揭示蜜蜂群落中黄曲霉菌的隐秘共生黄曲霉菌对在蜂群中生存有独特的适应性。资料来源:Ling-HsiuLiao西方蜜蜂(Apismellifera)以蜜蜂"面包"的形式储存大量食物,作为蜂群的主要营养。这种营养丰富的食物尽管呈酸性且含水量低,却能吸引各种微生物。此外,蜜蜂面包上还涂有蜂胶这种抗菌物质,为微生物的生存创造了一个具有挑战性的环境。尽管蜂巢中的面包不适合蜜蜂食用,但蜂巢中的微生物群包括多种细菌和真菌,它们对蜜蜂食物的准备、储存和消化非常重要。贝伦鲍姆(IGOH/GEGC/GNDP)实验室的研究生丹尼尔-布什(DanielBush)说:"大多数关于蜜蜂面包的研究都集中在细菌上,人们认为真菌并没有发挥很大的作用,因为细菌让面包对真菌来说太不友好了。在与真菌学家交谈后,我怀疑事实并非如此,于是我开始证明真菌能够成功地在蜜蜂面包中生存。"在这项研究中,研究人员使用了三种黄曲霉菌株:一种是蜂巢中没有的菌株,一种是从伊利诺伊州中部的蜂巢中分离出来的菌株,还有一种是从感染了石蒜病的蜜蜂群中分离出来的致病菌株。他们首先测试了菌株对pH值和温度的反应是否存在差异。之所以研究后者,是因为蜂巢全年的温度都高于外部环境,这对许多微生物来说都是一个挑战。虽然这些菌株都能在不同的温度范围内生长,但它们在不同的pH值条件下生长差异明显。从蜂巢中分离出来的菌株能够承受低pH值,而其他两种菌株则不能。这些菌株还在不同的日照电位(衡量可用水分的多少)和对蜂胶的反应条件下进行了测试。布什说:"我们看到,来自蜂巢的菌株能够应对来自菌落特定来源的极端环境压力。有趣的是,它能够处理蜂胶,而蜂胶被认为具有杀菌特性。"为了更好地了解与蜂巢相关的真菌物种是如何适应环境的,研究人员还对黄曲霉菌株进行了测序,发现它有几种基因突变,能够耐受蜜蜂面包环境的恶劣条件。布什说:"我们认为,这些迹象表明,真菌有一定程度的适应性,可以帮助它与蜜蜂共同生活。我们怀疑这两种生物之间存在某种互利关系,但我们还没有找到足够的证据。"研究人员现在希望研究这种真菌在蜜蜂生命周期中对不同成分的蜜蜂面包的作用。他们希望,他们的研究工作能够揭示,常规用于保护蜂巢的杀真菌剂将如何影响这些微生物。编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1433954.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1433954.htm

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对森林树冠中的新品种蜂群研究解开了“米切纳之谜”

对森林树冠中的新品种蜂群研究解开了“米切纳之谜”这两项研究都得到了澳大利亚政府新科伦坡流动计划项目支持的实地考察的资助,凸显了亚太地区研究合作在物种发现、生态和保护知识以及文化参与方面的潜力。从斐济塔韦乌尼岛的德沃克斯峰俯瞰塔吉穆西亚湖。该湖和山峰都是发现新物种的地点。特别是在山顶为该项目采集到了第一批FijianHylaeus。图片来源:詹姆斯-多雷摄影弗林德斯大学最近开展的科学研究在太平洋地区发现了八个新的蜜蜂物种,并对斐济维提岛鸟类的行为提出了新的见解。澳大利亚本地蜜蜂专家、现任卧龙岗大学讲师的多雷博士说:"我们的调查发现了斐济特有的另一类蜜蜂,尽管我们进行了多年的观察和采样,但它们仍然'隐藏'在森林树冠中。通过与当地的合作,我们还了解到这些蜜蜂在太平洋地区分布广泛。令人欣慰的是,这也解开了'米切纳之谜',即这些微小(3-5毫米)的Hylaeus是如何从夏威夷以北4000千米和澳大利亚以西6000千米的近亲处,逐渐扩散到法属波利尼西亚的"。这种小蜜蜂(3-5毫米)Hylaeusderectus迄今仅产于斐济维提岛的纳达里瓦图山附近。它是从树冠开花的槲寄生上采集到的。图片来源:JamesDorey摄影在树上觅食的六个斐济物种是斐济群岛上的第二个原生种。其中一种在法属波利尼西亚被发现("蜜蜂飞过的距离超过3000公里"),一种在密克罗尼西亚被发现--这进一步凸显了森林对授粉者的价值,以及在整个太平洋发现更多物种的可能性。多雷博士说:"与栖息在斐济并可能得益于远古人类砍伐的超级杂食蜂(Homalictus)不同,斐济杂食蜂很可能非常容易受到人为砍伐的影响,它们可能是森林栖息地中至关重要的授粉者。"这项研究的共同作者、南澳大利亚博物馆分类学家帕斯洛博士说,这项研究强调了长期采样记录对了解蜜蜂和其他传粉昆虫多样性和所需保护措施的益处,尤其是对土地和环境管理者而言。研究参考了美国昆虫学家查尔斯-米切纳(CharlesMichener)的开创性工作,他于2007年撰写了开创性著作《世界蜜蜂》,其中包括20世纪60年代对Halictidae蜂科社会进化的研究。在另一项研究中,弗林德斯大学(FlindersUniversity)和南澳大利亚大学(UniSA)的研究人员与南太平洋大学(USP)的研究人员合作,进一步了解斐济本地森林鸟类的情况。南太平洋大学AliveretiNaikatini博士与弗林德斯大学教授SoniaKleindorfer(现就职于维也纳大学)和南澳大学副教授GunnarKeppel最近发表了关于斐济森林鸟类昆虫觅食和领地防御的论文,重点关注人类干扰和其他威胁对鸟类生存的影响。从2017年到2019年,历时三年,在维提岛由社区管理的国家公园内对当地常见鸟类进行了研究。弗林德斯大学教授克莱因多尔弗说,这类信息有助于在气候变化或人类活动进一步加剧的情况下规划栖息地的避难和保护。编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1421707.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1421707.htm

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科学家对大黄蜂抵御入侵亚洲黄蜂的能力感到"震惊"

科学家对大黄蜂抵御入侵亚洲黄蜂的能力感到"震惊"埃克塞特大学的新研究揭示了黄尾大黄蜂针对亚洲黄蜂的独特防御策略:它们在受到攻击时会倒在地上,通常会击退黄蜂。图片来源:桑德拉·罗哈斯-诺萨当受到攻击时,黄尾大黄蜂会掉到地上,把亚洲黄蜂也一并打倒。这要么会导致大黄蜂失去抓力,要么有机会举起毒刺相互扭打,直到亚洲黄蜂放弃进攻。埃克塞特大学的科学家目睹了120多起此类袭击,并惊讶地发现,每次都是大黄蜂击退了大黄蜂。大黄蜂和大黄蜂。尽管熊蜂在对抗亚洲黄蜂方面发挥了有效的防御作用,但黄蜂密集地区的熊蜂群却表现出生长迟缓,这意味着其他负面影响。亚洲黄蜂已经在欧洲和亚洲部分地区盛行,最近又出现在美国,引起了传粉媒介的担忧,并促使人们采取控制措施。图片来源:托马斯·奥谢-惠勒尽管如此,他们发现在亚洲黄蜂数量较多的地区,大黄蜂群的增长率降低了——这表明黄蜂仍然产生负面影响,即使它们对蜂群入口的攻击通常会失败。亚洲黄蜂(也称为黄腿黄蜂)已经入侵了欧洲大陆的大部分地区和东亚部分地区,最近在美国首次有报道。今年英国和欧洲大陆的目击事件数量达到创纪录水平,引发了人们对授粉昆虫的担忧,并促使人们采取大力控制措施。虽然亚洲黄蜂经常捕食昆虫,包括蜜蜂,但它们捕食大黄蜂的尝试基本上不成功。这可能是由于大黄蜂的防御适应,可能是进化上的巧合。图片来源:彼得·肯尼迪康沃尔郡埃克塞特彭林校区环境与可持续发展研究所的托马斯·奥谢-惠勒说:“亚洲黄蜂捕食包括蜜蜂在内的多种昆虫,但人们对它们对其他传粉媒介的影响知之甚少。”“对于蜜蜂,黄蜂会做一种叫做‘捕食’的事情——在蜂巢外盘旋,并在飞过的觅食者返回时攻击它们。我们记录了黄蜂对大黄蜂做同样的事情,但令人惊讶的是,根据我们的观察,它们完全不成功。”在这项研究中,商业饲养的大黄蜂群被放置在西班牙庞特维德拉省的12个地点,当地亚洲黄蜂的密度各不相同。每两天对蜂群进行一次称重(重量变化是蜂群生长的衡量标准),亚洲大黄蜂密度较高的地区的蜂群生长速度较慢。“我们不能确定这是为什么,”奥谢-惠勒说。“某些外部因素可能对亚洲黄蜂有利,使它们能够繁衍生息,但对大黄蜂不利。然而,更有可能的是亚洲黄蜂的存在限制了大黄蜂群体的成功。”奥谢-惠勒说:“虽然我们在蜂群入口处目睹的袭击没有成功,但据报道,亚洲黄蜂的食物中含有大黄蜂,而且黄蜂也会在其他地方捕食它们。”此外,防御此类攻击可能需要耗费大量精力,而且当大黄蜂数量较多时,这可能会成为蜜蜂外出觅食的一个主要问题。黄蜂也会消耗花朵中的花蜜,这意味着它们直接与蜜蜂竞争食物,并通过不断的攻击在花丛中骚扰蜜蜂。”奥谢-惠勒在评论黄蜂攻击时的低成功率时说:“我见过黄蜂攻击各种大小的大黄蜂,包括一些比它们更大的大黄蜂。它们是非常持久和多面手的掠食者,因此尽管失败率很高,但只要它们有时能杀死它们,这些攻击仍然是值得的。”黄尾熊蜂(Bombusterrestris)并没有与亚洲黄蜂(Vespavelutina)一起进化,因此奥谢-惠勒表示,它们成功的防御策略很可能是一个“进化巧合”。他说:“虽然蜜蜂一旦在空中缠斗,通常就无法逃脱亚洲黄蜂的魔爪,但大黄蜂落在地面上的防御反应似乎更成功。”...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1388193.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1388193.htm

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