RoboBees, városi szentélyek és forró kaptárak megmenthetik a világot a „beepokalipszistől”

A mezőgazdaság nagy utat tett meg az elmúlt évszázadban. Több élelmiszert termelünk, mint valaha – de jelenlegi modellünk nem fenntartható, és mivel a világ népessége gyorsan megközelíti a 8 milliárdot, a modern élelmiszer-előállítási módszereknek gyökeres átalakításra van szükségük, ha meg akarják tartani fel. Szerencsére egy sor új technológia segíthet ennek lehetővé tételében. Ban ben ezt a sorozatot, megvizsgálunk néhány innovatív új megoldást, amelyeken gazdálkodók, tudósok és vállalkozók dolgoznak annak érdekében, hogy senki ne éhezzen az egyre zsúfoltabb világunkban.

Hacsak nem élt egy szikla alatt, vagy nem temeti el a fejét egy üres bányász méhkaptárban, valószínűleg hallotta a jelenlegi „beepokalipszisről”. Az elmúlt néhány évben a kolónia összeomlási rendellenessége (CCD) pusztította a méhpopulációkat világszerte. Több mint 40

százalék az egyesült államokbeli gyarmatok közül csak 2016-ban haltak meg, így a helyzetet „tizedelésnek” nevezni durva alábecsülés lenne.

Táplálékunk közel egyharmada rovarok által beporzott növényekből származik, és a szerint a Az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériuma, a méhek felelősek a beporzás 80 százalékáért. Mondanunk sem kell, hogy globális élelmiszer-hálózatunk óriási része ennek a nem énekelt mezőgazdasági munkaerőnek a jólétén múlik. Egyszerűen fogalmazva: ha ők mennek, mi megyünk.

Ennek a hatalmas kihalásnak a hátterében egy csomó ok áll, következésképpen nincs olyan ezüstgolyó, amely megfordítaná a trendet. A probléma sokrétű, és egy ilyen labirintusszerű probléma megoldása egymást kiegészítő erőfeszítéseket igényel.

Szerencsére a Föld bolygón már van valaki az ügyben.

Jelenleg a világ minden táján a természetvédők, mérnökök és hétköznapi polgárok a modern technológiát használják fel, hogy megmentsék nyüzsgő, szárnyas szövetségeseinket. Ebben a cikkben nemcsak a méhészek legnagyobb problémáit mutatjuk be, hanem azokat a csodálatos megoldásokat is, amelyeket az emberek megálmodtak ezek megoldására.

Kiderült, hogy a peszticidek károsak a méhekre. Aki tudta?!

Az elmúlt néhány évtizedben a gazdálkodók a géntechnológiával módosított növényeket és a peszticidek új osztályát – nevezetesen a neonikotinoidokat (vagy neonikokat) – keresték, hogy növeljék hozamukat, hogy megfeleljenek globális élelmiszerigényeinknek. Sajnos ezeknek a terményeknek és peszticideknek a visszamaradó hatásai közvetlenül összefüggésbe hozhatók a magasabb arányú kolónia összeomlási rendellenesség – olyan jelenség, amelyben a dolgozó méhek többsége elhagyja a kaptárt és elhagyja királynőjét mögött.

Ebben rejlik a rejtély. Ezekre a mezőgazdasági vegyszerekre támaszkodunk, hogy megfelelő mennyiségű élelmet állítsunk elő magunknak, de emellett méheket is pusztítanak, és feldarabolják élelmiszer-rendszerünk egyik fontos pillérét. A tudósok szerint valószínűleg nem kellene tovább használnunk a neonikát, de a gazdálkodók valószínűleg továbbra is ezt fogják tenni, mert növelik a terméshozamot. Ez egy ördögi kör.

A jó hír az, hogy az utóbbi időben egyre több ország kezdi tilalom némelyik ilyen peszticid – ezzel arra kényszerítve a termelőket, hogy alternatív módszereket találjanak ki. Azonban még ha tegnap beszüntenénk a neonik használatát világszerte, problémáink nem múlnának el.

A peszticidek csak a jéghegy csúcsát jelentik

Big Ag és a méhészet baromsága

A kereskedelmi méhészet mindig is jövedelmező üzlet volt. Az elmúlt években azonban a méhészek egyre több kaptárukat kezdték bérbe adni beporzási célokra (nem pedig egyszerűen mézkészítésre), hogy nyereségesek maradjanak.

Ez gyakran nagy léptékben történik, több száz kaptárral és több millió méhtel megrakott félig teherautókból. Ezek a méhészek országszerte a beporzási ciklusokat követve járják az országutakat, és a legtöbbet licitálóknak adják ki kolóniáikat.

A méhek azonban meglehetősen finnyásak. Ha a hőmérséklet 50 Fahrenheit-fok alá süllyed, vagy ha esős, különösen szeles, vagy akár felhős idő van, a méhek kisebb valószínűséggel hagyják el a kaptárt és beporoznak. A termés beporzásának garantálása érdekében a gazdálkodók gyakran a kereskedelmi méhészeket veszik igénybe biztosítási kötvényként.

Sokan gyakran bérelnek kétszer annyi méhet egy adott terményhez, hogy biztosítsák a beporzást, bármitől függetlenül. Sajnos ez általában azt jelenti, hogy egy adott területen fele annyi táplálék van, hogy megfelelően táplálják a méheket. Ennek az egyensúlyhiánynak a kompenzálására sok méhész alternatív táplálékforrással egészíti ki méheinek étrendjét. Ez általában olcsó, kevésbé tápláló kukoricaszirupot tartalmaz a jövedelmezőség növelése érdekében.

„Csak azért, mert [a méhészeknek] sok kolóniát kell kezelniük ahhoz, hogy pénzt keressenek. káros az egészségükre” – mondja Dr. Francis Drummond, a University of the University rovarökológiai professzora. Maine. "Szóval ez egyfajta 22-es fogás."

A kukoricaszirup nem olyan tápláló, mint a nádcukor, és a nádcukor közel sem olyan tápláló, mint a virágok nektárja. Hasonlóképpen a jelenlegi örökfuvarozási rendszer is megterhelő és káros a ezeknek a kereskedelmi méhpopulációknak az általános egészségi állapotát, ezáltal fogékonyabbá téve őket a betegségekre és paraziták.

„Ha van egy gazdapopulációja, amelyet parazita vagy betegség fertőzött meg, és nagyon sűrűn tartják őket, hajlamosabbak a betegség megszerzésére” – mondta Drummond.

Ennek egyik módja a jobb megfigyelési technológia, amely lehetővé teszi a méhészek számára, hogy megerősítsék az egészséges populációkat és javítsák a betegeket. Vesz EyesOnHives, például. A méhek számára készült FitBithez hasonlóan a rendszer a kaptár belsejében lévő kamerák segítségével figyeli a tevékenységet, és továbbítja az adatokat a méhészeknek. okostelefon vagy tabletta.

Szoftver segítségével az órákon át tartó kaptár-felügyelet kolóniatevékenységi mintákra bontható, így hasznos elemzéseket kaphatunk. Az alkalmazás nem csak az egyes méhekről gyűjt adatokat, hanem monitorok a kaptár mint kumulatív”szuperorganizmus.” Ez lehetővé teszi az alkalmazás számára, hogy analitikai kiugrások és zuhanások segítségével mérje fel a kaptárak állapotát, így az állattartók gyorsabban reagálhatnak a zavarokra.

És fiam, van sok fennakadás, ami miatt aggódnod kell?

Küzdj az atkával

A Varroa atka – ill Varroa pusztító formálisan ismert – évtizedek óta pusztítja a méhcsaládokat világszerte. Az invazív fajok késői Észak-Amerikába való behurcolása óta 1980-as évek, a kártevő volt a felelős a kiirtásért teljes nyugati mézelő méhek populációi.

Könnyű belátni, hogy miért. A nyugati mézelő méhek teljesen védtelen az atka ellen. A parazita – nem nagyobb, mint egy szezámmag, ráakad a méhre, és kiszívja a vérét, végül vagy egyenesen megöli, vagy fogékonyabbá teszi a méhet a betegségekre és a vírusokra. Tovább rontja a helyzetet, hogy a méhészek nemigen folyamodnak ezekhez az atkákhoz, és gyakran kénytelenek mindent savaktól és fehérítőtől a kullancs elleni gyógyszerekig bevetni a leküzdésükre. De természetesen ezek is negatív hatással lehetnek a telepre.

Szerencsére van egy biztonságos megoldás a destruktor problémánkra.

A Termoszoláris kaptár olyan egyszerű, mint amilyen hatékony. A mézelő méhekkel ellentétben a varroa atkák nem tud ellenáll a magas hőmérsékletnek. A Thermosolar Hive ezt kihasználja egy olyan tetőtéri napelem segítségével, amelyet arra terveztek növelje a kaptár belsejében lévő hőt a Varroa atka számára halálos hőmérsékletre anélkül, hogy károsítaná mézelő méhek.

A kaptár készítői azt állítják, hogy felgyorsítja a tavaszi kolónia növekedését, a pollengyűjtő kapacitást és a repülési aktivitást. A kaptár jelenleg még a prototípus fázisában van, de hatékony fegyver lehet az atka elleni küzdelemben.

Természetesen, ha ez az egyszerű megközelítés nem válik be, akkor van tartalék terv. A jövőben, amikor a génmódosított élelmiszerek bőségszaruja lesz, előfordulhat, hogy csalánkiütések is zümmögnek a genetikailag módosított mézelő méhekkel.

Jobb méheket tervezni – és minden esetre robotokat építeni

Egy másik terv a Varroa atka problémájának enyhítésére az Anyatermészettől származik – egy csavarral. Az ötlet az, hogy az RNS-interferenciának (RNAi) nevezett technikát alkalmazzák úgy, hogy a méheket cukorsziruppal olyan szintetikus RNS-kóddal etetik, amelyet kifejezetten a Varroa atka elleni küzdelemre terveztek. Amikor egy atka elkezd vért kimosni ezekből a biotechnológiás méhekből, egy szintetikus RNS belép a rendszerébe. Ahelyett, hogy táplálnák, a kártevőnek csökkent képessége marad lélegezni, enni vagy szaporodni - és ez csak egy a sok okos megközelítés közül, amelyeket a kutatók megálmodnak.

A Harvard Egyetem egy lépéssel tovább viszi a dolgokat azáltal, hogy mindent megtesz Csendes tavasz forgatókönyv: Természetben előforduló méhek nélküli világ. Az egyetem Wyss Institute for Biologically Inspired Robots nevű intézetében a kutatók teljes flottákat terveznek ún. “RoboBees”, amely beporozhatja a növényeinket a méhek nélküli jövőben.

Ezek a RoboBee-k (pontosabban: Autonomous Flying Microbotok) nem csak szárnyakkal vannak felszerelve, hanem érzékelőkkel is amelyek utánozzák a méhek szemét és antennáit, ezáltal lehetővé téve az egységek számára, hogy „érzékeljék” és reagáljanak a méheikre. környezet. Lehet, hogy őrülten és elszántnak hangzik, de ez nem csak akadémiai vaporware. A csapat több mint öt éve fejleszti ezeket a robotokat, és úgy véli, hogy a RoboBees egy időn belül megkezdheti a növények mesterséges beporzását. évtized.

Ez egy ígéretes projekt, és nagyon jól megmentheti a napot – de ez is fontos ne feledje, hogy mi, rendszeres Joe-k nem vagyunk a legújabb technológia parancsára, hogy megfordítsák beepokalipszis. A városok és a polgárok számos alapvető lépést tehetnek, hogy valóban változást érjenek el.

Méhbarát városok építése

Mind a nagyüzemi gazdálkodás, mind a klímaváltozás egyik legproblémásabb eredménye a kimerülés biológiai sokféleség a monokultúra mellett. A túlnyomórészt egy táplálékforrásból álló étrend nem ideális a méhek optimális egészségéhez. Egy több tízezer hektárnyi egyedi, szezonális növény által uralt terület nem képes megfelelően táplálni egy egészséges kaptárt egész évben – nemhogy szezonálisan.

Míg a városokat az emberek számára építik, a terek könnyen átalakíthatók méhrezervátumként. A norvégiai Oslóban zajló lenyűgöző erőfeszítést a világ városaiban lehetne megvalósítani a kolóniák helyi újraélesztése érdekében. Úgy hívják, hogy a világ első"méh autópálya.”

A projekt részeként a polgárokat arra ösztönzik, hogy használjanak szabadtéri tereket (parkokat, iskolakerteket, tetőket stb.) méhbarát élőhelyek kialakítására Oslo környékén. Az egyének felsorolhatják és feltérképezhetik telepítési erőfeszítéseiket egy weboldalon, hogy a közelben lévőket arra ösztönözzék, hogy kövessék példájukat saját élőhelyeik és más változatos kertjeik kialakításában.

Oslo nem az egyetlen hely, ahol az emberek újragondolják a várostervezést a beporzókra tekintettel. A kutatók a Maine Egyetem Hampdenben egy teljes hulladéklerakóval dolgoznak, és a telephely egyes részeit egy hasonló projekthez hasznosítják. Maine-t elsősorban az erdei ökoszisztémák uralják. Sajnos ezek a területek nem túlzottan kedveznek a méhek egészségének. Frank Drummond professzor és mások beporzó kerteket ültetnek az inaktív fenyőfa hulladéklerakóban, hogy azonosítsák azokat a növényeket, amelyek a leghasznosabbak a környék méhei számára.

Az Egyesült Államok más államai is kezdik jobban kihasználni az út menti növényzetet annak érdekében, hogy elősegítsék a kifejezetten méhekre irányuló növénydiverzitást. E törekvés elősegítése érdekében az Egyesült Államok Közlekedési Minisztériuma azt tervezi, hogy idén tavasszal tanulmányt készít annak meghatározására, hogy az utak menti növényzet beporzói mit fogyasztanak. Az adatokat a biológiai sokféleség és az erősebb beporzó élőhelyek előmozdítására használják fel a megfelelő módon.

Haladni előre

Azzal, hogy megpróbáltunk hatékony élelmiszer-ellátó hálózatot létrehozni, akaratlanul is kiszámíthatatlan zűrzavarba hoztuk az egész készüléket.

„Sajnos, ha nagyon közelről megvizsgáljuk a mezőgazdaság nagy részét, egyértelmű, hogy nagyon függünk attól, hogy mit nevezhetünk külső inputoknak” – mondta Drummond. „Legyen szó élő szervezetekről, például mézelő méhekről, vagy kőolaj alapú műtrágyákról és növényvédő szerekről, a nagyüzemi mezőgazdaság így alakult. Ez csak egyfajta hely, ahol vagyunk, de a mezőgazdaságunkat sebezhetővé teszi a zavarokkal szemben. Azt mondanám, hogy ez az élet tényévé vált, amíg nem történik valami.”

Szerencsére néhány ötletes high- és low-tech lehetőség már jó úton halad.

Okosabb, hatékonyabb, kevésbé pusztító globális élelmiszer-ellátást kell építenünk? Teljesen. Ez egyik napról a másikra megtörténik? Ne tartsa vissza a lélegzetét. Addig is lépéseket kell tennünk a fő beporzóink mikroszintű megtámasztására, különben mi lehetünk a következőek az aprítóblokkon.

Bármilyen gyönyörű is elképzelni a vidéket beporzó roboméhek flottáját, talán jobb, ha odafigyelünk a kanári figyelmeztetése a szénbányában, mert a beporzóink úgy hullanak, mint – hát méhek, erre pont.