Исследования показывают, что структура гнезда медоносных пчел удивительно адаптивна и устойчива

Исследователи из Обернского университета обнаружили, что семьи медоносных пчел обладают удивительной способностью адаптироваться и сохранять конструкцию гнезда даже перед лицом серьезных потрясений. Вопреки предыдущим предположениям, исследователи обнаружили, что нарушение трехмерной структуры гнезда во время строительства гнезд не мешает работе колонии. Результаты проливают новый свет на адаптивную природу семей медоносных пчел и на то, как структура гнезда влияет на функционирование семьи.

Исследование было сосредоточено на сложном трехмерном поведении пчелиных семей при строительстве гнезд. Чтобы изучить развитие гнезд медоносных пчел с течением времени, исследовательская группа использовала неразрушающие методы отбора проб на основе фотографий с использованием передвижных деревянных рамок для пчел. Такой подход позволил им наблюдать и анализировать рост и организацию сот внутри гнезд, не жертвуя при этом колониями. Они обнаружили, что медоносные пчелы быстро строят хорошо соединенные сфероидальные гнезда, состоящие из параллельных сотов, которые расширяются во всех направлениях от начала гнезда. Чтобы проверить, насколько важна эта стереотипная структура для развития семьи, международная группа исследователей нарушила структуру гнезда другой группы семей, переставляя подвижные деревянные рамки для пчел в новом случайном порядке каждую неделю. Первоначально они предположили, что это нарушение отрицательно скажется на производительности на уровне колонии. Однако исследование не выявило существенных различий в численности рабочих, площади сотов, весе улья или температуре гнезда между семьями с неповрежденной структурой гнезда и семьями с разрушенной структурой гнезда.

Удивительное отсутствие различий в производительности семей побудило исследователей изучить механизмы способности медоносных пчел компенсировать повторяющиеся сбои. Моделируя поведение колонии при строительстве, они обнаружили, что колонии отдают приоритет структурной связности при расширении своих гнезд, активно восстанавливая связи в трехмерной структуре гнезда после экспериментальных нарушений. Это подчеркивает способность колонии адаптировать форму своих сот к доступному пространству внутри полости, что является важным навыком в дикой природе, где полости неоднородны. Исследование также выявило потенциальные причины, по которым медоносные пчелы отдают приоритет связности гнезда. Гнездо с хорошими связями уменьшает соотношение площади поверхности к объему, потенциально повышая эффективность терморегуляции, улучшая развитие личинок и зимнюю выживаемость. Это также может облегчить обмен информацией между членами колонии и оптимизировать расстояния перемещения внутри гнезда для выполнения таких важных действий, как добыча пищи, кормление личинок и откладка яиц.

«Мы все были удивлены тем, что перетасованные колонии работали так же хорошо», — сказал Питер Р. Мартинг из Auburn, первый автор исследования. «Мы ожидали, что некоторые перетасованные семьи даже не переживут лето. Устойчивость пчел побудила нас более внимательно изучить, как и где именно рабочие добавляли новые соты для формирования своих гнезд, и в конечном итоге побудила нас разработать модели прогнозирующего роста сотов. ." Исследовательская группа считает, что понимание механизмов, лежащих в основе этих адаптивных стратегий построения у социальных насекомых, может дать ценную информацию о коллективном разуме и устойчивости в сложных системах.

Исследование «Управление архитектурой гнезда раскрывает трехмерные стратегии строительства и устойчивость колонии медоносных пчел» опубликовано в журнале Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences и доступно для справки. «Медоносные пчелы — чрезвычайно хорошо изученная система, но многие основные вопросы развития остаются без ответа, потому что мы обычно не обращаем внимания на естественный жизненный цикл семьи», — сказал Майкл Л. Смит, старший автор исследования. «Иногда вам просто нужно провести эксперимент и посмотреть, что будут делать пчелы». (АНИ)

(Эта история не редактировалась сотрудниками Devdiscourse и создается автоматически на основе синдицированного канала.)