蜂巢搬迁不影响蜜蜂(膜翅目蜜蜂科):觅食

文摘

蜜蜂,的蜜蜂面临重大挑战,包括疾病和减少粮食供应由于农业集约化。此外,迁徙养蜂可能受到殖民地移动的压力,在这一举动本身和移动后,从蜜蜂饲料在小说的环境中,他们没有知识花的位置。本研究调查了后者。我们三个殖民地安置在观察蜂巢从一个网站到校园26公里,相比他们觅食性能三个同样大小的殖民地在相同的位置,没有感动。我们获得的数据(1)觅食性能由解码计算距离的摇摆舞,(2)蜂巢觅食率通过计算抢劫者的离职率,(3)饲料质量评估糖含量的花蜜返回觅食,和(4)抢劫者成功通过计算的比例与花蜜的蜜蜂回巢入口作物。我们重复3次(2010年8月,2010年10月和2011年6月)以包含任何季节性影响。数据显示不一致的移动与居民蜂巢觅食的性能的差异。总的来说,结果表明,移动到一个新的位置不影响觅食蜜蜂的成功。

1。介绍

养蜂人经常移动蜜蜂的殖民地的蜜蜂l .授粉作物,利用异步花蜜流。例如,在英国一些蜂巢搬进了苹果马吕斯有明显Borkh)农场授粉4月初和希瑟(Calluna寻常的7月下旬)摩尔人获得希瑟蜂蜜。在美国,蜂巢从远在佛罗里达授粉加州杏仁二月,3000英里的距离,需要至少2到3天的卡车。蜜蜂也在许多其他国家(例如,土耳其(1])。移动蜂窝被建议作为一个加重因素在美国殖民地数量的下降(2- - - - - -4]。

蜜蜂是一种重要的经济作物传粉者(4,5]。尽管蜂巢的数量已经增长了约45%自1961年以来,全球的扩张速度pollinator-dependant作物大于蜂巢的数量的增加,为授粉([创造需求增加6],虽然看到[7])。此外,蜂巢的数量已经拒绝在欧洲和北美,以平均每年1.79%的6]。这种潜在的传粉者短缺最严重的美国,在昆虫授粉作物广泛生长。例如,加州杏仁作物,目前使用超过100万蜜蜂授粉,价值超过16亿美元(4]。

蜜蜂疾病(8)和减少可用蜜蜂饲料由于农业集约化9- - - - - -11)是两个重要的蜜蜂面临的挑战。此外,养蜂实践,比如蜂巢搬迁也可能导致不良后果。密切接触的殖民地在运输可以增加病原体和害虫的水平转移的可能性在殖民地,和蜂巢运动可以传播任何新引入的病原体在新的地理区域(12]。运输的过程中可以直接造成压力,导致育死亡率(13]。此外,被搬到一个新环境需要蜜蜂发现新的觅食位置。以前这是表明,蜂巢搬迁到一个新的蜂房网站会导致显著增加定向障碍和损失通过漂流的蜜蜂,特别是在移动后的第一天(14]。一群蜜蜂从一个熟悉的风景到一个他们从未经历过可能会妨碍蜜蜂的迅速定位食物的能力。

本研究的目的是调查搬迁对殖民地的影响觅食。要做到这一点,我们搬迁和控制殖民地的四项指标相比觅食成功:离开蜂房的蜜蜂数量,比例和花蜜的蜜蜂,摇摆舞的连续运行时间编码觅食的距离(15),和花蜜浓度。结果显示不一致影响的搬迁蜂巢觅食了殖民地的性能和控制殖民地居民。

2。材料和方法

2.1。研究殖民地和实验设置

每个试验使用了六个蜜蜂殖民地,每个安置在一个玻璃幕墙的观察蜂房和三个深Langstroth帧。每个蜂巢外通过一根管子连接到实验室。殖民地建立在实验室试验前几周或更多。每个铺设皇后,两个帧育每个补丁覆盖大约一半的框架,和足够的工蜂的帧。每个蜂巢已经半帧封顶蜂蜜但也有空间进一步储存食物。

三个“居民”殖民地位于养蜂的实验室和社会性昆虫(遍布的)东苏塞克斯的苏塞克斯大学的校园。三周或更多在审判之前,三个“搬”殖民地建立了类似规模的皇家植物园Wakehurst, Ardingly附近,西萨塞克斯郡,允许自然饲料。Wakehurst地方“搬”因此殖民地遍布26公里,这使得觅食范围的两个位置不重叠的16]。这是很重要的,因为“感动”的殖民地,一旦搬迁遍布,必须没有经验。

数据收集的6殖民地(3移动和3居民)2天(b1和b2)搬迁前的蜂巢搬到遍布的建立对觅食性能基线数据。移动蜂窝然后仔细装载和运输(< 1 h)晚上坐车,为了避免失去觅食,并设置在遍布。观察蜂巢入口相隔0.9米以上,每一个都有明显的颜色和花纹环绕(厘米)来帮助学习巢穴的位置,减少漂移。第二天恢复数据收集(觅食第一天)在所有6殖民地,现在位于遍布。

2.2。选择觅食性能指标和试验的季节

我们选择四项指标的觅食性能:摆动运行时间,编码距离(15,17];作物花蜜浓度花蜜觅食者,这是一个衡量饲料质量(18];成功返回蜜蜂饲料(庄稼是否空);每分钟和即将离任的蜜蜂。

每分钟为蜜蜂离职,一个可能的结果是,殖民地没有地方觅食位置信息(移动殖民地)将发出一个大比例的蜜蜂到野外定位资源。或者可能搬到蜂巢将显示较低的离职率,因为他们不知道花在哪里。我们预计殖民地居民明确、过滤、公共和私人信息可用的饲料应有效地利用景观(19,20.]。

摆动运行时间编码觅食的距离(15,17)和测量效率是有用的,因为飞行是昂贵的能量消耗和增加捕食风险(18]。只蜜蜂饲料在长距离当食物短缺11,18]。我们预期殖民地将在更大范围传播他们觅食的努力,试图找到资源,尤其是后立即行动,因为他们没有本地知识的好处在哪里可以找到最好的资源。换句话说,我们希望此举妥协觅食效率的最优性,这将反映在更大的通信距离。相比之下,殖民地居民已经有这样的信息,在较短的距离觅食。或者,也许殖民地居民,了解最赚钱的资源,走得更远,但他们带回优质的饲料。

花蜜浓度是饲料质量的衡量,因为糖是蜜蜂的殖民地的主要能量来源,和蜜蜂非常敏感的觅食(15,18,19]。的作物干花蜜更有价值比同样体积的殖民地低糖花蜜。蜜蜂殖民地应该旨在收集含糖量较高的花蜜。我们预测了殖民地后立即搬迁最初将带回花蜜质量低于了殖民地,直到他们发现了更好的质量花蜜来源。

我们的位置和其他温带地区,夏季高(8月早期July-late)花在丰富而春天(11,16,21]。因此,我们预计,在8月份的试验,foraging-moved蜜蜂将需要更长的时间来适应新的觅食地点比6月份,天气通常是有利于觅食时,和鲜花更丰富。相比之下,在10月,开花常春藤饲料的主要来源在研究区域(22)和本地丰富的,所以应该把蜜蜂能够饲料相对迅速的殖民地居民,尽管天气条件可能有更多的影响。

2.3。性能指标数据的集合

蜜蜂离开入口处被数每天30分钟/蜂巢。30分钟计数时间开始在0900、1200、和1500 h, 10分钟/蜂巢2观察员同时工作在不同的蜂巢。

花蜜质量取决于使用折射计(克鲁斯HR25/800, 21°C)测定糖的百分比在蜜蜂的作物内容返回每个蜂巢。蜂巢入口被封锁,十返回从每个蜂房蜜蜂花粉(不可见)被捕三次每日在0900,1200和1500 h。花蜜是开除蜜蜂的作物通过应用温和的压力,冷却(固定)蜜蜂的腹部。分析了液滴从嘴巴。蜜蜂是安然无恙,公布恢复觅食。成功率被定义为这些返回蜜蜂的百分比衡量作物的花蜜。

我们解码的摇摆舞确定觅食距离摇摆来看,这是舞蹈的信息丰富的部分(17,23]。蜂巢拍摄期间每天三个时期(0900 - 1000、1200 - 1300和1500 - 1600年)使用闭路电视摄像头(索尼超级有27 x VHR30)记录的摇摆舞由返回觅食。画面上传到一台iMac电脑。在回放,摆动阶段的持续时间决定最近的框架(1/25秒)在视频分析软件使用时间戳(MPEG streamclip v1.9.2) (24]。−视频是8月23日,9月3日,2010年10月7 - 13,2010,和2011年6月7 - 14。几天,蜜蜂没有饲料因天气不好被排除在分析之外。

我们解码摆动运行的持续时间,这比使用更精确的整个舞蹈电路,考虑到舞蹈的回报相电路长度可以改变由于资源质量等因素17,23,24]。舞蹈是根据以前公布的协议解码(24),只有不同的摄像机和视频播放软件。

3所示。结果

3.1。每分钟离开蜜蜂

图1(一)显示了蜜蜂的平均数离开蜂巢入口6研究殖民地3试验时间前后移动。为殖民地,在所有三个试验的相对之前的离职率下降(b1和b2)搬迁后第一天(觅食的第一天;80.1、32.3和8月下降37.1%,10月和6月,职责)。然而,殖民地居民的利率也下降(3.95,16.96,51.5%)在同一时间段(图1)。没有显著区别移动和殖民地的居民离开工人率当我们看差异b1(天立即搬家之前/在垂直线图)从第一天(一天后立即移动/在垂直线图;Mann-Whitney,,;图1)。事实上,没有移动之间的显著差异,殖民地的居民离开工人利率觅食第一天(移动后第一天)8月(克鲁斯卡尔-沃利斯,,),10月(克鲁斯卡尔-沃利斯,,),或者6月(克鲁斯卡尔-沃利斯,,)。也没有显著差异的数量每分钟蜜蜂离开任何一天后移动以外的6天8月试验(克鲁斯卡尔-沃利斯,,6月试验)和第四天(克鲁斯卡尔-沃利斯,,)。

3.2。比例的工人返回花蜜负载

总的来说,比例低(< 0.5)返回工人的花蜜,这个指标显示,大波动(图2)。总体成功减少了后殖民地居民和移动的移动8月(意味着几天b1和b2 = 5%,意味着天1和2 = 4.45%的居民;意味着b1和b2 = 0.55%,意味着天1和2 = 0%的殖民地),增加对居民和移动10月试验(居民,29.3%到31.9%;移动,12.2%到39.1%),增加对殖民地居民和减少试验6月搬殖民地(居民,10.6%到31.1%;移动,35.6%到22.2%)。

具体来说,我们比较感动,居民蜂箱前立即移动(觅食天b2)和后立即移动(觅食天1)。尽管有这些波动觅食的成功,成功的殖民地居民没有持续超过殖民地(图2)。觅食天8月1日搬到殖民地并拥有更多成功返回花蜜觅食(双向应变,df = 1,);然而,在10月和6月,这种关系非常不重要的(10月:df = 1,;6月:df = 1,),今年6月,这一趋势对于更高比例的移动回程觅食花蜜居民相比。当我们看着专门觅食b2和1天,8月,居民和殖民地在移动后的第二天表现明显差(居民:df = 1,;移动:df = 1,)。和6月10月,殖民地居民在移动后的第二天表现更好,但是不显著(10月:df = 1,;6月:df = 1,)。搬到蜂巢中的表现显著地在移动后的第二天(10月10月:df = 1,),今年6月,移动蜂窝性能后的第二天,此举是稍差,但是不显著(6月:df = 1,)。

3.3。摆动运行时间

第一天觅食后移动,移动距离和居民蜂巢觅得相似,所显示的类似摆动运行时间,在8月和6月试验(单向方差分析:8月,,;6月,;图3)。然而,在10月的审判,居民的蜂巢执行没有舞蹈1天,而搬到蜂箱了舞蹈。8月份,居民和殖民地觅得的相似距离在所有天除了天5和6,当了殖民地在殖民地居民在长距离觅食(单向方差分析:,;,几天5和6,resp)和更大范围的距离(意味着摆动阶段持续时间,居民= 1.76年代,移动= 2.27秒;范围,居民= 3.75,= 7.86。

在10月,居民的觅食的距离和移动移动前殖民地不同但不显著不同的移动后的任何一天(,)(除了觅食第一天,见上图)。今年6月,殖民地居民在长距离觅食天2,3,4(意思是,居民,1.9年代;比蜂房移动移动,1.3 s)(单向方差分析:,;,;,天2、3和4,职责)。

3.4。花蜜浓度

移动蜂窝未能返回可衡量的花蜜,直到8月份搬迁后第三天。居民蜂巢收集花蜜平均18.2%和18.6%的浓度在天b1和1但未能采集花蜜天b2和2(图4)。有花蜜采集的浓度波动之间的蜂巢和审判时期,但移动和居民蜂巢后带回了类似的花蜜浓度此举除了第四天8月发现蜂窝移动质量更好花蜜(分别为56.8%和45.1%;单向方差分析:,)和10月第三天,居民蜂巢带回了更高质量的花蜜(32.2和28.0%;单向方差分析:,)。10月,搬到蜂巢发现质量差、花蜜此举比前殖民地居民(单向方差分析:b1,,;b2,,);然而,搬家后第一天,花蜜浓度没有显著区别发现感动和殖民地居民(单向方差分析:,)。

4所示。讨论

我们的结果显示的不一致的差异的四个措施觅食性能殖民地与殖民地居民搬迁到相同的位置。有觅食的差异表现在移动之前,如降低蜂窝移动意味着花蜜浓度(14.5%比35%)和低意味着10月离职的每分钟移动蜂窝比居民蜂巢6月(12.4和6.5),可能由于地理位置的差异和食品供应。总的来说,气候条件和季节性资源可用性更有可能影响的觅食性能和殖民地居民搬迁搬到了小说的环境。蜜蜂能够迅速找到新的、高质量的食物来源后,与移动蜂巢带回类似花蜜质量相比,殖民地居民搬家后第一天10月和6月(8月,见下文)。如果觅食性能很差,这是贫穷的居民和殖民地。

在离职率的情况下,没有一致的趋势的蜂巢搬到更低的利率除了试验(图8月的第一天1(一))。虽然离开了殖民地后立即下降,他们也放弃了殖民地居民,表明天气情况更有可能是与0.2毫米和0.6毫米的降雨导致b1和b2和0 8月1 - 7毫米在天。这将是,因为降雨后,蜜腺通常被冲毁,花粉太沉闷的收集。我们发现大量的重叠在殖民地的离职率的变化在所有三个试验,表明移动和居民殖民地被类似的改变他们的离职率比例(图1 (b))。

没有明确的或一致的趋势的成功返回工人以外,成功是出奇的低,不到50%的返回工人有花蜜的作物。工人经历了8月最低的成功,不到10%的居民和工人们返回可衡量的花蜜,两组有0%成功的3天。凉爽、潮湿的天气减少了花蜜可用性昆虫(泥炭和Goulson, 2005)和几乎肯定是觅食表现不佳的一个重要因素在8月份的试验除了最具挑战性的月今年8月被蜜蜂寻找食物,蜜蜂需要在长距离旅行在我们地区11),这是温带。

在10月和6月试验,比8月天气很干燥试验(1毫米的降雨量在1和0.2毫米天2天6月,但这是在一夜之间,不中断觅食),成功是大,但不会超过50%。花蜜采集成功觅食天后这些举措是类似的浓度对居民和蜂窝移动以外的所有天一天6 8月份和6月份的第四天。之前收集的花蜜蜂窝移动此举是收集的浓度低于前两组的举动后,举动居民殖民地。然而,在移动后的第一天,两组也位于类似质量的花蜜。设备利用率的变化在两个网站可以解释这种差异。更大的常春藤的报道(常春藤),这是蜜蜂的一个主要食物来源从9月初到11月初22),比在Wakehurst地方观察到实验室。

有趣的是检查离职率数据的比例返回花蜜。如果离开蜜蜂还包括大量的童子军,我们希望蜂巢搬到体验此举相比之前的离职率高于居民蜂巢;此外,我们希望明显减少返回蜜蜂在作物含有花蜜。然而,返回觅食的成功并不遵循一个明确的趋势,与殖民地居民总是返回一个更高比例的蜜蜂与完整的作物;此外,没有明显增加的数量离开从搬到蜂巢觅食。

觅食的距离,如图所示,舞蹈解码,觅食者来自移动,和殖民地居民在觅食天类似的距离。天那里的居民和蜂窝移动做饲料在不同距离,搬到蜂巢觅得的距离大于居民蜂巢(天5和6)8月,但反过来的情况6月(天2、3和4)。10月份,居民的蜂巢执行没有舞蹈1天,而搬到蜂巢正常跳舞。一个可能的解释是,居民荨麻疹没有舞蹈,因为他们知道花在哪里,但他们并不足够令人兴奋引起跳舞,而搬到蜂巢的阈值较低,所以他们跳舞。

谢尔曼和维斯发现摇摆舞是更重要的殖民地健身在南加州冬季觅食的条件下,与殖民地阻止执行面向的摇摆舞失去更多的重量(25]。我们发现6月殖民地每天执行更多的舞蹈,和没有显著差异的平均数量每天舞蹈居民或蜂窝移动此举或10月8月之前或之后。可能的解释是,有更多的舞蹈,因为6月有更多可用的食物,而8月虽然跳舞可能更重要,有更少的资源提供价值的广告。

为什么,我们没有看到一个显著影响搬迁的觅食蜜蜂移动的性能与居民蜜蜂吗?一群蜜蜂有许多在地里觅食,高达25%的殖民地的工人19]。这些采收集信息在粮食供应在一个蜂巢周围100公里²(16)和分享这些信息与他们的同伴通过摇摆舞。斯利(26)表明,如果一个补丁(100米的食物²)是在蜂巢的1000,有70%的可能性定位它的殖民地。这个机会一块位于2000下降到50%的蜂巢入口。一旦资源找到了一个侦察,来访的觅食者数量的增加迅速招募通知通过摇摆舞(15]。斯利和维斯还显示,摇摆舞允许殖民地定位更高质量的食品,他们能做的如此之快。侦察蜂能够发现一块花200分钟内610米外的资源被放置。这减少了近200分钟资源(27]。大量招募蜜蜂,大概由童子军的摇摆舞,然后到达50分钟内被球探发现。这表明蜜蜂殖民地有相当大的能力迅速跟踪时空食品供应的变化。如果食物是可用的风景,很可能一个蜜蜂殖民地会找到它。花卉资源的位置随季节,也一天比一天、甚至在一天的不同时刻,只有些植物生产花蜜在一天中的某些时候(28]。蜜蜂殖民地这一事实已经进化机制来跟踪这些变化可能意味着殖民地小说搬到一个环境中并不处于极为不利的地位。此外,蜜蜂殖民地自然改变他们的位置当一群建立一个新巢。在欧洲蜜蜂,新巢在几公里的纳塔尔巢(29日然而,成群的非洲蜜蜂(30.)和亚洲api dorsata(31日迁移到更远的距离。

本研究涉及蜜蜂小说的位置移动,这是类似的气候和可用的饲料。蜜蜂可能移动更大的距离在不同的气候条件和资源可用性可能会产生更大的影响觅食效率。也是可能的,它可能需要更长的时间来适应一个新的觅食位置如果植物物种不同于已知的位置,气味记忆起着重要的作用在觅食和食物来源的位置23,32]。后结果表明,移动,觅食者倾向于饲料种类他们曾访问过如果他们可用的(33]。

我们的研究产生了一些令人鼓舞的结果。与许多研究关注的因素,可能会伤害蜜蜂,如农药,害虫和病原体,和缺乏饲料(8,11,34)和媒体的关注蜜蜂和其他授粉者的衰落,它是让人放心的找一个因素似乎不是有害的蜜蜂殖民地。

确认

菲奥娜·c·里德尔皮尔斯是由维特罗斯,玛格丽特·j·Couvillon由尼尼微慈善信托。是由于阿希利贝茨和Aurelie Croizille感谢他们帮助解码舞蹈。

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