Monimutkaiset vuorovaikutukset, jotka ylläpitävät ryhmäterveyttä mehiläispesän sisällä, tarjoavat oppia ihmiskunnalle pandemioiden aikana. Rachael Bonoan, CC BY-ND

Koska monet Yhdysvaltojen osavaltiot ja kaupungit kamppailevat COVID-19: n leviämisen hallinnan suhteen, yksi haaste on leviämisen hillitseminen lähellä asuvat ihmiset. Sosiaalinen etääntyminen voi olla vaikeaa esimerkiksi hoitokodeissa, asunnoissa, korkeakoulujen asuntolassa ja siirtotyöläisten asumissa.

As käyttäytymisen ekologit jotka ovat tutkineet sosiaaliset vuorovaikutukset mehiläisten kanssa, näemme vastaavuuksia pesän elämän ja COVID-19: n hallinnan pyrkimysten välillä tiheään asutuissa ympäristöissä. Vaikka mehiläisten mehiläiset elävät olosuhteissa, jotka eivät edistä sosiaalinen etäisyys, he ovat kehittäneet ainutlaatuisia tapoja hoitaa sairauksia työskentelemällä yhdessä siirtokunnan terveyden ylläpitämiseksi.

Rachael Bonoan ja harjoittelijat tarkastavat pesänsä, jotka hän opiskeli Tuftsin yliopiston eläinlääkärikampuksella Pohjois-Graftonissa, Massachusetts.

Elämä väkijoukossa

Mehiläiset, kuten ihmiset, ovat erittäin sosiaalisia organismeja. Hunaja-mehiläispesä on vilkas metropoli, joka koostuu tuhansista yksilöistä.

Kolmella mehiläistyypillä on tilaa siirtokunnan sisällä. Kuningatar, joka on ainoa lisääntynyt naaras, antaa munia. Droonit, uros Mehiläiset, jättävät pesän pariutumaan muiden pesäkkeiden kuningattareiden kanssa. Työntekijät - steriilit naiset - muodostavat suurimman osan siirtokunnasta ja tekevät kaikki hedelmättömät työt. He rakentavat vahakampaa, keräävät ja tuovat takaisin ruokaa, ovat yleensä nuoria ja enemmän.

Siirtokunnan jäsenet toimivat niin hyvin yhdessä, että siirtokuntaa voidaan kutsua nimellä ”superorganismi”- tiiviisti kytketty yhteisö, joka toimii kuin yksi olento.

Tämän sosiaalisena olemisen mukana on monia etuja: Kysy vain mistä tahansa vanhemmista, kuinka hyödyllistä olisi nyt elää yhteisössä, jossa toimivat yhteistyöhön perustuvat lastenhoidot! Mutta se aiheuttaa myös kustannuksia - etenkin taudin leviämistä. Mehiläisten mehiläiset siirtävät pesän sisällä nektaria toisilleen vaihtamalla olennaisesti hunajan ainesosaa. He indeksoivat päällekkäin ja törmäävät muihin koko ajan.

Mehiläispesä on järjestetty kuningatar ympärille - merkitty maalipisteellä, jotta häntä on helpompi löytää, ja tutkijat ja mehiläishoitajat voivat seurata hänen ikäänsä. Rachael Bonoan, CC BY-ND

Lisäksi ihminen pitää monia hunaja mehiläispesäkkeitä vierekkäin maatalouden tarkoituksiin. Tämä luo luontaisia, tiheästi asuttuja "kaupunkeja" näistä superorganismeista, joissa tuholaiset ja taudit voivat levitä yleisesti.

Sosiaalinen koskemattomuus

Kuten ihmiset, myös yksittäisillä työntekijöiden mehiläisillä on immuunijärjestelmä, joka tunnistaa tunkeutuvat taudinaiheuttajat ja taistelee päästäkseen eroon niistä. On kuitenkin joitain patogeeniluokkia, jotka mehiläisten immuunijärjestelmä ei näytä tunnistavan. Mehiläiset tarvitsevat siis erilaista taktiikkaa taisteluun heitä vastaan.

Näitä uhkia vastaan ​​mehiläiset puolustavat siirtokuntaa sosiaalisen koskemattomuuden kautta - a yhteistyöhön perustuva käyttäytymisponnistus monien mehiläisten suojelemiseksi siirtomaa kokonaisuutena. Esimerkiksi työntekijän mehiläiset poistavat sairaat ja kuolleet nuoret pesäkkeestä vähentäen todennäköisyyttä tarttua tartunnat muihin mehiläisiin.

Työttömät mehiläiset linjaavat myös pesän antimikrobinen aine, nimeltään propolis, valmistettu kasvihartsista, jonka ne keräävät ja sekoittavat vahan ja mehiläisten entsyymien kanssa. Tarvittuna pesän seiniin ja halkeamien väliin, tämä "mehiläisliima" tappaa erityyppisiä taudinaiheuttajia, mukaan lukien bakteerin, joka aiheuttaa pelätyn mehiläistaudin nimeltä Amerikkalainen foulbrood.

Toinen taudinaiheuttaja, sieni Ascosphaera apis, aiheuttaa hunaja mehiläistaudin, joka tunnetaan nimellä kalkkiverinen. Koska sieni on lämpöherkkä, liitujuuri ei yleensä vaikuta voimakkaaseen mehiläispesään, joka ylläpitää omaa lämpötilaaan välillä 89.6 - 96.8 astetta F. Mutta kun siirtomaa on pieni tai ulkolämpötila on viileä, kuten aikaisin Uusi-Englannin kevät, liituverestä voi tulla ongelma.

Mantelitarhojen pölyttäminen lähellä Turlockia, Kalifornia. Monien hunaja mehiläispesäkkeiden klusterointi lähelle toisiaan helpottaa tautien ja taudinaiheuttajien leviämistä keskenään. AP-valokuva, Gosia Wozniacka

Liitujalkapatogeeni vaikuttaa nuoriin mehiläisiin tai toukkiin, jotka saavat tartunnan, kun heille annetaan itiöitä tartunnan saaneesta ruuasta. Se on lepotilassa toukka-suolistossa, odottaen lämpötilan laskevan alle 86 astetta F. Jos näin tapahtuu, taudinaiheuttaja kasvaa toukan vatsan sisällä ja lopulta tappaa nuoren mehiläisen muuttamalla siitä valkoisen liitumaisen muumion.

Kun tämä taudinaiheuttaja havaitaan, työntekijän mehiläiset suojelevat haavoittuvia nuoria hankkimalla suuret lentolihaksensa lämmön tuottamiseksi. Tämä nostaa lämpötilaa pesän hampaiden alueella vain tarpeeksi tappamaan taudinaiheuttajan. (Mehiläiset käyttävät lämpöä monista syistä: jälkeläisten kehityksen optimoimiseksi, taudinaiheuttajien torjumiseksi ja jopa “leipoa ”tunkeilevia horneetteja.)

[Olet liian kiireinen lukemaan kaikkea. Me tajuamme sen. Siksi meillä on viikoittainen uutiskirje. Tilaa hyvää sunnuntailukemista. ]

Äskettäisessä tutkimuksessa tutkimme kuinka pesäketason kuume saattaa muuttua pesäkkeen koon kanssa. tällä Starks Lab Mehiläinen, infektoimme erikokoiset pesäkkeet liidulla ja seuraamme pesäkkeiden vastetta lämpökuvan avulla.

Mehiläiset pyrkivät pitämään pesän lämpimänä tappaen erityisiä taudinaiheuttajia. Tufts-kesäharjoittelija dokumentoi ne korkeammat lämpötilat, jotka on merkitty oikealla punaisella, lämpökameran avulla. Rachael Bonoan, CC BY-ND

Suuremmat pesäkkeet tekivät onnistuneesti pesäketason kuumeen taudin torjumiseksi. Pienemmät pesäkkeet kamppailivat, mutta pienempien pesäkkeiden yksittäiset mehiläiset työskentelivät vaikeammin lämpötilan nostamiseksi kuin suurempien pesäkkeiden vastaavat. Vaikka mehiläiset epäonnistuisivat, mehiläiset eivät luovuta kuumeväsymykseen luopumalla taistelusta.

Pesässä kansanterveys on kaikille

Kuten hunaja mehiläispesäkkeet maatalouspelloilla, myös monet ihmiset elävät erittäin tiheissä olosuhteissa, mikä on ollut erityisen ongelmallista COVID-19-pandemian aikana. Sosiaalisen etääntymisen tarkoitus on toimia kuin eläisimme pienemmissä tiheyksissä pitämällä naamioita pitämällä vähintään 6 metrin päässä muista ja antamalla vähemmän ihmisiä kauppoihin.

Pandemiasta lähtien saadut tiedot osoittavat, että sosiaalinen etäisyys hidasti viruksen leviämistä. Mutta sitten ihmisistä tuli Lockdown-väsynyt. Kesään mennessä monet ihmiset eivät enää olleet sosiaalisia etäisyyksiä tai naamioita; keskimäärin yksilöitä oli tekevät vähemmän viruksen leviämisen hidastamiseksi kuin huhtikuussa. Yhdysvaltojen uusien tapausten viiden päivän juokseva keskiarvo ruusu vähemmän kuin 10,000 55,000 toukokuun alussa yli XNUMX XNUMX heinäkuun loppuun mennessä.

Vaikka hunaja mehiläiset eivät voi käyttää naamioita tai sosiaalista etäisyyttä, jokainen työntekijä osallistuu siirtokunnan kansanterveyteen. Ja he kaikki noudattavat samoja käytäntöjä.

He ovat erinomaisia ​​myös ryhmäpäätösten tekemisessä. Esimerkiksi, kun on aika valita uusi koti, työntekijä mehiläinen, joka on tarkastanut uuden pesän tanssii mainostaakseen sitä muille mehiläisille. Mitä sopivampi sivusto on, sitä pidempään ja kovemmin hän työskentelee vakuuttaakseen muut.

Jos muut ilmaisevat suostumuksensa - tietysti tanssin kautta - siirtomaa siirtyy uuteen pesäpaikkaan. Jos mehiläiset eivät ole samaa mieltä, kyseinen tanssi loppuu, tämä vaihtoehto lopulta epäonnistuu, ja haku jatkuu. Tällä tavalla vain ryhmä tietoisia kannattajia voi voittaa päivän.

Kuten monet kommentoijat ovat havainneet, vahva keskittyminen vapaus ja individualismi amerikkalaisessa kulttuurissa on haitannut Yhdysvaltojen vastausta COVID-19: ään. Näemme hunaja mehiläisiä arvokkaana vastamallina ja vahvana todisteena siitä, että sosiaaliset edut vaativat yhteisöä.

Author

Apulaisprofessori Rachael Bonoan, Providence College ja biologian apulaisprofessori Phil Starks, Tufts University

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.