Dai un'occhiata a questi piccoli dispositivi di riferimento per le api

Scoprire indizi sulla causa del disturbo da collasso della colonia, la misteriosa scomparsa delle api da milioni di alveari nell'ultimo decennio, è una delle motivazioni primarie della ricerca di Barlow. Per monitorare l'attività delle api durante il giorno, lei e i suoi colleghi Bruce Pavlik, un collega ecologista, e Mark O'Neill, un ingegnere informatico, hanno sviluppato un minuscolo dispositivo di riferimento che è abbastanza leggero da adattarsi alla schiena di un calabrone senza limitare la sua capacità di ronzare, foraggio per il nettare, e continuare con il comportamento tipico delle api. (Sperano di sviluppare un dispositivo abbastanza piccolo per le api da miele dopo.)

Il dispositivo, noto come tag RFID (identificazione a radiofrequenza) è modellato su apparecchiature simili utilizzate per tracciare qualsiasi cosa, dai lupi a Yellowstone ai bovini in un allevamento del Nebraska alle merci nei negozi di elettronica. Quando il tag è abbastanza vicino a un dispositivo di rilevamento elettronico, la sua presenza è registrata, che si tratti di qualcuno che cerca di rubare un iPhone, o un manzo che viene spostato da un pascolo all'altro.

Ma Barlow immagina di utilizzare tag RFID per registrare le singole api quando arrivano a fiori diversi per un drink, torna all'alveare, o forse, mentre vanno da qualche parte a morire. Raccogliendo tali dati da un gran numero di api e abbinandoli a dati ambientali, come il tempo, incidenza dell'uso di pesticidi, tipo di vegetazione e così via, consentirà agli scienziati di dipingere un quadro molto più dettagliato della vita delle api, e come l'agricoltura e altre attività umane possono avere un impatto su di essa.

I tag RFID esistenti erano troppo ingombranti per far volare le api, che è dove O'Neill, comproprietario della società di tecnologie ambientali Tumbling Dice, è entrato. Ha unito le forze nel 2014 con Barlow e Pavlik presso i Kew Botanic Gardens di Londra per sviluppare un minuscolo dispositivo di localizzazione degli insetti. Barlow, ora ricercatore presso l'Università dello Utah, recentemente discusso della nuova tecnologia e delle sue potenziali applicazioni con Contadino moderno .

Prototipo di dispositivo RFID montato sul retro di un calabrone. Giardini Botanici Reali, Kew

Contadino moderno :Altri scienziati hanno già tentato di applicare tag RFID alle api. Cosa c'è di diverso nel tuo approccio?

Sarah Barlow:I precedenti tag RFID per insetti hanno una portata molto ridotta di circa 1 centimetro, quindi l'unità di rilevamento deve essere posizionata nell'alveare in modo che le api contrassegnate possano oltrepassarlo mentre entrano o escono. C'è un compromesso tra la dimensione del tag e la sua gamma, e la tecnologia precedente, per essere abbastanza piccola e leggera da essere trasportata da un'ape, poteva essere rilevata solo entro 1 centimetro. Quei dispositivi non potevano dirti dove sono state le api nel paesaggio, solo se tornano all'alveare o no.

MF:Quanto è grande il tag su cui hai lavorato e qual è la sua portata?

SB:Questi nuovi tag sono 7 per 2 millimetri e hanno un raggio di rilevamento di poco più di 1 metro, che costituisce una vera svolta nella tecnologia radio. Pesano 80 milligrammi, che è circa la metà del peso di un tipico calabrone. Questo sembra essere il peso e le dimensioni soglia con cui le api possono volare e nutrirsi normalmente. Abbiamo esaminato il comportamento delle api all'interno di una serra controllata per vedere se erano in grado di volare con l'etichetta sulla schiena. Il prossimo passo sarà portare l'esperimento sul campo. Quella sarà la prova dell'acido.

Il comportamento delle api a scala paesaggistica non è attualmente ben compreso perché è molto difficile tracciare i movimenti di piccoli insetti volanti.

MF:E cosa speri di ottenere con questi piccolissimi tag?

SB:Lo scopo era sviluppare un nuovo sistema di tracciamento che fosse in grado di tracciare i movimenti di insetti di piccolo corpo come le api a scala paesaggistica, che non è stato fatto prima. Posizionando le unità di rilevamento all'interno di macchie fiorite nel paesaggio e quindi osservando i modelli di movimento delle api, puoi costruire efficacemente una mappa di dove sono stati. E questo potrebbe aiutarti a determinare se sono interessati o meno dalla frammentazione dell'habitat, Per esempio. Ma potresti applicare la tecnologia allo studio di molti aspetti del loro comportamento per capire meglio come le api stanno rispondendo alle differenze nell'ambiente, come pesticidi e malattie. Il comportamento delle api a scala paesaggistica non è attualmente ben compreso perché è molto difficile tracciare i movimenti di piccoli insetti volanti.

MF:Come si attacca esattamente un tag RFID al corpo di un'ape?

SB:Li fai raffreddare per circa 10 minuti, il che li rende docili. Quindi fissi l'insetto in modo che non possa muoversi e usi la supercolla per attaccare l'etichetta. Si riprendono molto rapidamente.

Un'ape refrigerata viene immobilizzata mentre è attaccato un tag RFID. Giardini Botanici Reali, Kew

MF:E niente di tutto questo fa male all'ape?

SB:No, no. Li abbiamo monitorati per circa sei settimane con i loro tag in serra, e foraggiavano e si comportavano normalmente all'interno della serra.

MF:Qual è il futuro in termini di rendere questa tecnologia ampiamente disponibile per coloro che studiano i problemi che interessano le popolazioni di api in tutto il mondo?

SB:Questo particolare progetto riguarda la convalida del proof of concept con la tecnologia, che abbiamo raggiunto. Il passo successivo è che abbiamo bisogno dei fondi per sviluppare i tag al livello successivo. Vogliamo portarlo in campo e applicarlo agli studi ecologici che ci interessano, nonché per ottimizzare ulteriormente la tecnologia al punto in cui può essere utilizzata molto più ampiamente da altri scienziati.

Il punto critico nello sviluppo dei tag è che devono essere poco costosi; abbastanza economici da permettere agli scienziati di comprarli all'ingrosso.

MF:Presumo che tu non possa recuperare i tag dalle api e riutilizzarli, quindi suppongo che tu debba essere in grado di produrre in serie i tag a basso costo.

S.B.:Esatto. Il punto critico nello sviluppo dei tag è che devono essere poco costosi; abbastanza economici da permettere agli scienziati di comprarli all'ingrosso. Perché con ogni probabilità non torneranno e dovranno essere considerati sacrificabili.

MF:Come ecologista, qual è la tua opinione sulla causa del disturbo da collasso della colonia? Sembra che ci siano così tante teorie che sono circolate negli ultimi anni.

SB:È orribile per gli apicoltori vedere le loro colonie scomparire in così poco tempo, e hai ragione, ci sono molte teorie a riguardo. Non è del tutto chiaro, ma ci sono tre principali minacce per le popolazioni di insetti impollinatori in tutto il mondo, comprese le api. Questi sono:cambiamento nell'uso del suolo – quindi riduzione dell'habitat e della disponibilità di foraggio per le api; pesticidi; e parassiti e malattie. Ma in realtà è l'interazione e l'interazione di tutti quegli stress. È davvero molto complesso.

MF:Spero che questo modo nuovo e migliorato di entrare nella vita delle api possa aiutare.

SB:Ecco dove sono attualmente i requisiti di ricerca, dove sono le nostre lacune nelle conoscenze – la questione di come le interazioni tra questi stress stanno influenzando le popolazioni di api. È qui che stiamo lavorando per una maggiore comprensione e, in definitiva, per ottenere tali informazioni scientifiche nella politica.

Non perderti altre storie da #beeweek! »