養蜂人現在可以在不打擾蜂群的前提下檢查蜂巢成員健康狀況
新研究發現,用專門的設備對蜂巢外部進行輕柔的自動敲擊,並記錄蜜蜂的集體反應,可以顯示蜂群的健康狀況,而無需觀察蜂巢內部。根據統計,美國約有115,000 到125,000 名養蜂人,其中大多數是業餘愛好者。尤其是近年來,擁有蜜蜂蜂群的人似乎越來越多,業餘養蜂人除了自己生產甜糯的蜂蜜外,還希望幫助保護這些強大的授粉者。
但是,蜜蜂的護理工作也很棘手。蜂群一年四季都遵循著非常特定的活動模式;在溫暖的月份裡,它們非常忙碌,而在寒冷的時候,它們則無所事事。因此,需要定期檢查蜂群的健康狀況和生產力。養蜂人可以透過打開蜂箱來檢查蜂群,但這種侵入式的檢查過程有可能傷害蜂群,尤其是至關重要的蜂王。
由英國諾丁漢特倫特大學研究人員領導的一項新研究表明,他們找到了一種解決方案:透過輕輕敲擊蜂巢並傾聽蜜蜂的集體反應來測量健康狀況。
「這有點像一隻睡著過冬的熊;有時,你無法判斷動物是否還活著,」研究的第一作者兼通訊作者馬丁-本西克(Martin Bencsik)說。”輕輕敲擊一下,引起微小但可測量的反應,就能揭示動物是否處於正常狀態”。
研究人員的”輕拍”是透過蜂巢外壁的電磁振動器在隨機時間進行的,該振動器由一台計算機驅動,以340 赫茲的頻率提供0.1 秒的脈衝。蜜蜂的反應由蜂巢框架中間嵌入的加速度計記錄,該加速度計對昆蟲的振動非常敏感。
研究人員發現,在夏季,健康的蜂群很少關注脈衝訊號,因為蜜蜂忙於覓食、照顧幼蜂和維護蜂巢。蜜蜂除了在聽到脈衝訊號時會瞬間凝固外,在忙於自己的事情時幾乎沒有任何反應訊號。冬天來臨時,反應訊號會更強烈,春天天氣轉暖後,反應訊號又會消失。對研究人員來說,冬季的反應顯示蜂群聚集在一起取暖,而且很健康。
在研究人員檢查的九個蜂群中,有一個蜂群的健康狀況嚴重惡化,在整個夏季,在蜂群緩慢衰退的同時,它是唯一一個持續表現出強烈、易於測量、持續時間長的嗡嗡聲反應的蜂群。雖然不能一概而論,但研究人員希望這種訊號可能預示著”至少在活躍季節會出現一些健康問題”。
本奇克說:”在冬季,蜜蜂應該非常安逸,而在夏季,除非它們身體不適,否則應該非常活躍。我們首創的方法還可以測試蜂群的流動性,從另一個方面揭示蜂群在蜂巢內的健康和生理狀況。我們的測量方法可以非侵入性地揭示蜂群的流動性、蜂群的集群和休息狀態,並能檢測到蜂王在活躍季節的缺席情況”。
研究人員說,他們的方法可以從蜂巢內部客觀地測量蜂群的健康狀況。據他們所知,這是首次證明類似於群體”反射弧”現象的研究,而這種現像在無脊椎動物中從未見過。在脊椎動物中,反射弧能對潛在的有害外部刺激做出快速、不自主的反應。舉例來說,當你的手碰到滾燙的爐子時會自動抽回去。
「有些養蜂人會在冬天用手敲打蜂巢,檢查並傾聽蜂群是否發出積極的嗡嗡聲,以顯示蜂群的活力,」本奇克說。”然而,直到現在,人們還從未仔細研究過這一簡單測試的潛在意義。”
研究人員認為,反應訊號的強度還可以讓養蜂人了解蜂群的規模。希望他們的研究能開發出一種設備,向養蜂人即時傳遞蜂群健康訊息,以便更好地管理蜂群。
這項研究發表在《科學報告》雜誌上,比利時根特大學和葡萄牙科英布拉大學的研究人員也參與了這項研究。