Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

Biologer oppdager sofistikerte "alarm" -signaler i honningbier

Anonim

Bier kan bruke sofistikerte signaler for å advare deres nestkamerater om nivået av fare fra rovdyr som angriper forboere eller reiret, ifølge en ny studie.

annonse


Biologer ved UC San Diego og i Kina fant at en asiatisk art av honningbi kan produsere forskjellige typer vibrasjons "stoppsignaler" når angrepet av gigantiske asiatiske hornetter.

Disse signalene har forskjellige effekter, avhengig av type fare og sammenheng. En bee gir et stoppesignal ved å gi en annen bee en kort, vibrasjonspuls, vanligvis gjennom en hodebøtte.

"Overraskende, dette signalet koder for farenivået i sin vibrasjonsfrekvens, dens tonehøyde og farenes kontekst gjennom varigheten av hver puls, " sa James Nieh, professor i biologi ved UC San Diego som ledet forskergruppen. ble også ledet av Ken Tan, professor ved Xishuangbanna Tropical Botanical Garden, kinesisk vitenskapsakademi.

Forskerne rapporterer om deres oppdagelse, som de sier er den mest sofistikerte formen for alarmsignalering funnet i et sosialt insekt, i et papir som ble publisert denne uken i åpent journal PLOS Biology .

For seks år siden oppdaget Nieh at forrådere av den europeiske honningbi, Apis mellifera, når de blir angrepet på en matkilde, kommer tilbake til reiret og leverer stoppesignaler til nestmates som rekrutterer for den farlige matkilden. Disse signalene var kjent for å hemme rekruttering, den kjente waggle dansen av honningbi, men forskere visste ikke hva utløste stoppsignaler.

"Stoppsignaler leveres vanligvis av en avsender som støter på hodet til en mottaker. Forstå at disse signalene kan utløses av fare og redusere rekruttering for farlig mat, derfor var fornuftig, forklarer Nieh.

Nieh neste ønsket å finne ut om andre honningbi-arter også brukte stoppsignaler. Han og hans samarbeidspartnere ved Det kinesiske vitenskapsakademiet og Eastern Bee Research Institute i Yunnan-provinsen har utført sine eksperimenter ved Yunnan Agricultural University ved hjelp av asiatisk honningbi, Apis cerana, som foregår over hele Sør-og Øst-Asia, fra India til Kina og Japan.

Forskerne sa at denne honningbi-arten er en utmerket modell for å studere virkningen av rovdyrtrusler fordi A. cerana blir angrepet av flere arter av gigantiske hornetter, som utgjør en trussel i henhold til hornets kroppsstørrelse. De studerte verdens største hornet, "Yak-killer" Vespa mandarinia og en mindre, men fortsatt formidabel hornet, Vespa velutina. Begge hornet arter er naturlige fiender av A. cerana.

Disse hornets angriper foraging bier og bier, og forskerne oppretter derfor sine eksperimenter for å se om bier ville produsere stoppsignaler i begge situasjoner.

"Vi antydet at større rovdyr ville utgjøre en større trussel og ville endre stoppesignalering, kanskje ved å produsere flere signaler når angrepet av en stor rovdyr, " sa Nieh. "Vi var imidlertid veldig overrasket over å finne at disse asiatiske biene ikke bare produserte flere stoppsignaler, de produserte også forskjellige typer stoppesignaler."

Attacked foragers reduserte deres vaggdans og produserte stoppsignaler som økte i tone etter rovdyrstørrelse. Det større og farligere rovdyret utløste høyere pitched stoppsignaler som var mer effektive for å stoppe waggle dancing enn de nedre stoppede signalene utløst av mindre og mindre farlige rovdyr.

I tillegg blir vaktbier og returforetakere angrepet på hekkeinngangen, som produseres med lengre varighet, stoppesignaler for å advare nestmates om den overhengende fare utenfor.

"Våre eksperimenter viste at disse ulike typene stoppesignaler fremkalte forskjellige og hensiktsmessige svar. Bier angrepet i matkilder av større hornetter ga et slags stopp signal som mer effektivt hemmet rekruttering, " sa Nieh. "Bier angrepet ved hekkeinngangen produserte en annen slags stoppesignal som hemmet foragere fra å forlate reiret og ble utsatt for faren utenfor."

Ifølge Nieh, "dette er den første demonstrasjonen av slik sofistikert hemmende signalering eller alarmsignalering i et insekt." Tidligere hadde slike referanselarmsignaler kun blitt rapportert hos vertebrater som fugler og primater.

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av University of California - San Diego . Original skrevet av Kim McDonald. Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.


Tidsreferanse :

  1. Ken Tan, Shihao Dong, Xinyu Li, Xiwen Liu, Chao Wang, Jianjun Li, James C. Nieh. Honey Bee Inhibitory Signalering er avstemt for alvorlig trussel og kan fungere som et kolonialarmsignal . PLOS Biology, 2016; 14 (3): e1002423 DOI: 10.1371 / journal.pbio.1002423