RoboBees, ქალაქის საკურთხევლები და ცხელი სკები შეიძლება გადაარჩინოს მსოფლიო "ბიპოკალიფსი"

სოფლის მეურნეობამ დიდი გზა გაიარა გასულ საუკუნეში. ჩვენ ვაწარმოებთ უფრო მეტ საკვებს, ვიდრე ოდესმე - მაგრამ ჩვენი ამჟამინდელი მოდელი არამდგრადია და მსოფლიოს მოსახლეობა სწრაფად უახლოვდება 8 მილიარდ ნიშნულს, საკვების წარმოების თანამედროვე მეთოდებს რადიკალური ტრანსფორმაცია დასჭირდებათ, თუ ისინი აპირებენ შენარჩუნებას ზევით. საბედნიეროდ, უამრავ ახალ ტექნოლოგიას შეუძლია დაეხმაროს ამის გაკეთებას. In ამ სერიას, ჩვენ გამოვიკვლევთ ზოგიერთ ინოვაციურ ახალ გადაწყვეტას, რომლებზეც ფერმერები, მეცნიერები და მეწარმეები მუშაობენ, რათა დავრწმუნდეთ, რომ ჩვენს სულ უფრო და უფრო ხალხმრავალ სამყაროში არავინ მოშივდება.

თუ თქვენ არ ცხოვრობდით კლდის ქვეშ ან არ გქონდათ თავი ჩაფლული ცარიელ სამთო ფუტკრის სკაში, ალბათ გსმენიათ მიმდინარე "ბიპოკალიფსის" შესახებ. ბოლო რამდენიმე წლის განმავლობაში, კოლონიების დაშლის დარღვევამ (CCD) გაანადგურა ფუტკრის პოპულაციები მთელ მსოფლიოში. 40-ზე მეტი

პროცენტი შეერთებულ შტატებში კოლონიები მხოლოდ 2016 წელს დაიღუპნენ, ასე რომ, ამ მდგომარეობას „გადაწყვეტა“ რომ ვუწოდოთ, უხეში შეფასება იქნება.

ჩვენი დიეტის თითქმის მესამედი მოდის მწერებით დამტვერიან მცენარეებზე და შესაბამისად აშშ-ს სოფლის მეურნეობის დეპარტამენტიფუტკარი პასუხისმგებელია ამ დამტვერვის 80 პროცენტზე. ზედმეტია იმის თქმა, რომ ჩვენი გლობალური კვების ქსელის უზარმაზარი ნაწილი დამოკიდებულია ამ დაუსაბუთებელი სოფლის მეურნეობის მუშახელის კეთილდღეობაზე. მარტივად რომ ვთქვათ: თუ ისინი მიდიან, ჩვენ მივდივართ.

ამ მასიური დაღუპვის მიღმა არის მრავალი ძირითადი მიზეზი და, შესაბამისად, არ არსებობს ვერცხლის ტყვია, რომელიც შეცვლის ტენდენციას. საკითხი მრავალმხრივია და ასეთი ლაბირინთული პრობლემის გადაჭრა მოითხოვს დამატებითი ძალისხმევის ქსელს.

საბედნიეროდ, პლანეტა დედამიწას უკვე ჰყავს ვინმე საქმეზე.

ამჟამად, მთელ მსოფლიოში, ბუნების დამცველები, ინჟინრები და ყოველდღიური მოქალაქეები იყენებენ თანამედროვე ტექნოლოგიებს, რათა გადავარჩინოთ ჩვენი ხმაურიანი, ფრთიანი მოკავშირეები. ამ სტატიაში ჩვენ გადაგიყვანთ არა მხოლოდ მეფუტკრეების ყველაზე დიდ პრობლემებზე, არამედ იმ გასაოცარ გადაწყვეტებზეც, რომლებსაც ადამიანები მათ გადაჭრაზე ოცნებობდნენ.

გამოდის, რომ პესტიციდები მავნეა ფუტკარისთვის. ვინ იცოდა?!

ბოლო რამდენიმე ათწლეულის განმავლობაში ფერმერები ეძებდნენ გენმოდიფიცირებულ კულტურებს და პესტიციდების ახალ კლასს - კერძოდ ნეონიკოტინოიდებს (ან ნეონიკებს) - მოსავლიანობის გასაძლიერებლად ჩვენი გლობალური საკვების მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად. სამწუხაროდ, ამ კულტურების და პესტიციდების ნარჩენი ეფექტი პირდაპირ კავშირშია უფრო მაღალ მაჩვენებლებთან. კოლონიის დაშლის აშლილობა - ფენომენი, რომლის დროსაც მუშა ფუტკრების უმრავლესობა ტოვებს სკას და ტოვებს დედოფალს უკან.

ამაში დევს თავსატეხი. ჩვენ ვეყრდნობით ამ სასოფლო-სამეურნეო ქიმიკატებს, რათა მივიღოთ ადეკვატური რაოდენობით საკვები ჩვენთვის, მაგრამ ისინი ასევე კლავენ ფუტკრებს და ანადგურებენ ჩვენი კვების სისტემის მნიშვნელოვან საყრდენს. მეცნიერები ამბობენ, რომ ჩვენ ალბათ არ უნდა გავაგრძელოთ ნეონიკის გამოყენება, მაგრამ ფერმერები, სავარაუდოდ, გააგრძელებენ ამას, რადგან ისინი ზრდის მოსავლიანობას. ეს არის მანკიერი წრე.

კარგი ამბავი ის არის, რომ ბოლო დროს სულ უფრო მეტი ქვეყანა იწყებს მუშაობას აკრძალვა ზოგიერთი პესტიციდი - ამით აიძულებს მევენახეებს ალტერნატიული მეთოდების გარკვევას. თუმცა, თუნდაც გუშინ შევწყვიტოთ ნეონიკის გამოყენება მთელ მსოფლიოში, ჩვენი პრობლემები არ დასრულებულა.

პესტიციდები მხოლოდ აისბერგის მწვერვალია

დიდი აგი და მეფუტკრეობის ბასტარდიზაცია

კომერციული მეფუტკრეობა ყოველთვის მომგებიანი ბიზნესი იყო. თუმცა, ბოლო წლებში მეფუტკრეებმა დაიწყეს უფრო და უფრო მეტი სკების გაქირავება დამტვერვის მიზნით (და არა უბრალოდ თაფლის დასამზადებლად), რათა დარჩეს მომგებიანი.

ეს ხშირად კეთდება მასიური მასშტაბით, ნახევრად სატვირთო მანქანებით დატვირთული ასობით სკებით და მილიონობით ფუტკრით. ეს მეფუტკრეები მოგზაურობენ მაგისტრალებზე დამტვერვის ციკლის შემდეგ მთელი ქვეყნის მასშტაბით და ქირაობენ თავიანთ კოლონიებს ყველაზე მაღალ მყიდველებზე.

ფუტკრები, თუმცა, საკმაოდ ფაქიზი არიან. თუ ტემპერატურა დაეცემა 50 გრადუს ფარენჰეიტზე დაბლა, ან თუ წვიმს, განსაკუთრებით ქარია, ან თუნდაც მოღრუბლული, ფუტკრები ნაკლებად ტოვებენ სკას და დამტვერიანებენ. მოსავლის დაბინძურების გარანტირებისთვის, ფერმერები ხშირად იყენებენ კომერციულ მეფუტკრეებს, როგორც სადაზღვევო პოლისი.

ბევრი ხშირად ქირაობს ფუტკრის ორჯერ საჭირო რაოდენობას მოცემული მოსავლისთვის, რათა უზრუნველყოს მისი დამტვერვა, რაც არ უნდა მოხდეს. სამწუხაროდ, ეს ზოგადად ნიშნავს, რომ მოცემულ მინდორში ნახევარი საკვებია ფუტკრების ადეკვატურად გამოკვებისთვის. ამ დისბალანსის კომპენსაციის მიზნით, ბევრი მეფუტკრე შეავსებს ფუტკრის დიეტას ალტერნატიული საკვების წყაროებით. ეს ჩვეულებრივ მოიცავს იაფ, ნაკლებად მკვებავ სიმინდის სიროფს შემდგომი მომგებიანობის გასაუმჯობესებლად.

”მხოლოდ იმის გამო, რომ [მეფუტკრეებმა] უნდა მართონ ისინი კოლონიების დიდ რაოდენობაში ფულის გამომუშავებისთვის. საზიანოა მათი ჯანმრთელობისთვის“, - ამბობს დოქტორი ფრენსის დრამონდი, მწერების ეკოლოგიის პროფესორი უნივერსიტეტში. მეინი. ”ასე რომ, ეს არის ერთგვარი დაჭერა-22.”

სიმინდის სიროფი არ არის ისეთი მკვებავი, როგორც ლერწმის შაქარი და ლერწმის შაქარი არც ისე მკვებავია, როგორც ყვავილების ნექტარი. ანალოგიურად, მუდმივი ტრანსპორტირების ამჟამინდელი სისტემა ასევე სტრესული და საზიანოა მათთვის ამ კომერციული ფუტკრის პოპულაციების საერთო ჯანმრთელობა, რაც მათ უფრო მგრძნობიარეს ხდის დაავადების და პარაზიტები.

„ყოველთვის როცა გყავთ მასპინძლის პოპულაცია, რომელიც დაინფიცირებულია პარაზიტით ან დაავადებით და ასევე ინახება მართლაც მაღალ სიმკვრივეზე, ისინი უფრო მიდრეკილნი არიან ამ დაავადების შეძენისკენ“, - თქვა დრამონდმა.

ამის წინააღმდეგ ბრძოლის ერთ-ერთი გზაა უკეთესი მონიტორინგის ტექნოლოგია, რომელიც საშუალებას აძლევს მეფუტკრეებს გააძლიერონ ჯანსაღი პოპულაციები და გამოასწორონ ავადმყოფები. მიიღეთ EyesOnHives, მაგალითად. ფუტკრის FitBit-ის მსგავსად, სისტემა იყენებს კამერებს სკაში, რათა აკონტროლოს აქტივობა და გადასცეს მონაცემები მეფუტკრეებისთვის. სმარტფონი ან ტაბლეტი.

პროგრამული უზრუნველყოფის დახმარებით, სკების მეთვალყურეობის საათები შეიძლება დაიყოს კოლონიების აქტივობის ნიმუშებად, რათა უზრუნველყოს სასარგებლო ანალიტიკა. აპლიკაცია აგროვებს მონაცემებს არა მხოლოდ ცალკეულ ფუტკრებზე, არამედ მონიტორები სკა, როგორც კუმულატიური ”სუპერორგანიზმი.” ეს საშუალებას აძლევს აპს, შეაფასოს ჭინჭრის სიჯანსაღე ანალიტიკური მწვერვალებისა და დაწევების მეშვეობით, რათა მეკარემ შეძლოს უფრო სწრაფად რეაგირება შეფერხებებზე.

და ბიჭო, არის თუ არა ბევრი შეფერხება, რომელიც უნდა ინერვიულოთ.

ებრძოლე ტკიპას

ვაროას ტკიპა - ან ვაროას დესტრუქტორი როგორც ოფიციალურად ცნობილია - ათწლეულების განმავლობაში ანადგურებდა ფუტკრის კოლონიებს მთელ მსოფლიოში. მას შემდეგ, რაც ინვაზიური სახეობები შემოვიდა ჩრდილოეთ ამერიკაში გვიან 1980-იანი წლები, მავნებელი იყო პასუხისმგებელი გაქრობაზე მთელი დასავლური თაფლის ფუტკრების პოპულაციები.

ადვილი მისახვედრია რატომ. დასავლური თაფლის ფუტკარი მთლიანად დაუცველი ტკიპას წინააღმდეგ. პარაზიტი - სეზამის თესლზე დიდი არ არის, იჭერს ფუტკარს და იწოვს მის სისხლს, საბოლოოდ ან კლავს მას, ან ფუტკარს უფრო მგრძნობიარეს ხდის დაავადებებისა და ვირუსების მიმართ. რაც უფრო უარესია, მეფუტკრეებს ნამდვილად არ აქვთ დიდი საშუალება, როდესაც საქმე ეხება ამ ტკიპებს და ხშირად იძულებულნი არიან გამოიყენონ ყველაფერი, მჟავებიდან და მათეთრებელიდან დაწყებული ცხენის ტკიპის წამლებით დამთავრებული მათ წინააღმდეგ საბრძოლველად. მაგრამ, რა თქმა უნდა, ამანაც შეიძლება უარყოფითი გავლენა მოახდინოს კოლონიაზე.

საბედნიეროდ, შეიძლება არსებობდეს უსაფრთხო გადაწყვეტა ჩვენი დესტრუქტორის პრობლემის შესახებ.

The Thermosolar Hive არის როგორც მარტივი, როგორც ეფექტური. თაფლისგან განსხვავებით, ვაროას ტკიპა არ შეუძლია გაუძლოს მაღალ ტემპერატურას. Thermosolar Hive იყენებს ამით სახურავზე მზის პანელის გამოყენებით, რომელიც შექმნილია ამისთვის გაზარდეთ ბუშტის შიგნით სითბო ვაროას ტკიპისთვის სასიკვდილო ტემპერატურამდე ზიანის მიყენების გარეშე თაფლის ფუტკრები.

ბუკის შემქმნელები ამტკიცებენ, რომ ის აჩქარებს გაზაფხულის კოლონიების ზრდას, მტვრის შეგროვების შესაძლებლობებს და ფრენის აქტივობას. სკა ამ ეტაპზე ჯერ კიდევ პროტოტიპის ფაზაშია, მაგრამ შეიძლება იყოს ძლიერი იარაღი ტკიპასთან ბრძოლაში.

რა თქმა უნდა, თუ ეს მარტივი მიდგომა არ გამოდგება, არსებობს სარეზერვო გეგმა. მომავალში, გენმოდიფიცირებული საკვების რქოვანებით, შეიძლება ასევე გვქონდეს ჭინჭრის ციება გენმოდიფიცირებული თაფლის ფუტკრებით.

უკეთესი ფუტკრების ინჟინერია - და რობოტების შექმნა ყოველი შემთხვევისთვის

ვაროას ტკიპის პრობლემის შერბილების კიდევ ერთი გეგმა დედა ბუნებისგან მოდის - ირონიით. იდეა მდგომარეობს იმაში, რომ გამოვიყენოთ ტექნიკა, რომელსაც ეწოდება რნმ-ის ინტერფერენცია (RNAi) ფუტკრის შაქრის სიროფით სინთეზური რნმ-ის კოდით კვების გზით, რომელიც სპეციალურად შექმნილია ვაროას ტკიპას წინააღმდეგ საბრძოლველად. როდესაც ტკიპა იწყებს სისხლის გამორეცხვას ამ ბიოტექნოლოგიური ფუტკრისგან, სინთეზური რნმ შედის მის სისტემაში. იმის ნაცვლად, რომ იკვებებოდეს, მავნებელს ტოვებს დაქვეითებული უნარი სუნთქვა, ჭამა ან გამრავლება - და ეს მხოლოდ ერთია იმ მრავალი ჭკვიანური მიდგომიდან, რომლებზეც მკვლევარები ოცნებობენ.

ჰარვარდის უნივერსიტეტი ნაბიჯ-ნაბიჯ დგამს ყველაფერს ყოვლისმომცველი დაგეგმვით მდუმარე გაზაფხული სცენარი: სამყარო ბუნებრივად წარმოქმნილი ფუტკრების გარეშე. უნივერსიტეტის Wyss-ის ბიოლოგიურად შთაგონებული რობოტების ინსტიტუტში მკვლევარები ქმნიან მთელ ფლოტს ე.წ. “RoboBees” რამაც შესაძლოა დააბინძუროს ჩვენი ნათესები ფუტკრის გარეშე მომავალში.

ეს RoboBees (უფრო ზუსტად, ავტონომიური მფრინავი მიკრობოტები) აღჭურვილია არა მხოლოდ ფრთებით, არამედ სენსორებით. რომლებიც ფუტკრის თვალებსა და ანტენებს მიბაძავს, რითაც ერთეულებს საშუალებას აძლევს „შეიგრძნონ“ და უპასუხონ მათ გარემო. შეიძლება გიჟურად და შორსწასული ჟღერდეს, მაგრამ ეს არ არის მხოლოდ აკადემიური ორთქლის პროგრამული უზრუნველყოფა. გუნდი ამ რობოტებს ხუთ წელზე მეტი ხნის განმავლობაში ავითარებდა და თვლის, რომ RoboBees-ს შეუძლია დაიწყოს მოსავლის ხელოვნურად დამტვერვა. ათწლეული.

ეს პერსპექტიული პროექტია და შეიძლება დასრულდეს დღის გადარჩენა - მაგრამ ასევე მნიშვნელოვანია დაიმახსოვრე, რომ ჩვენ ჩვეულებრივ ჯოგებს არ ვთხოვთ უახლესი ტექნოლოგიების შებრუნებას ბიპოკალიფსი. არსებობს უამრავი საბაზისო ნაბიჯი, რომლებსაც შეუძლიათ ქალაქებმაც და მოქალაქეებმაც, რათა რეალურად შეცვალონ განსხვავება.

ფუტკრის მეგობრული ქალაქების აშენება

როგორც ფართომასშტაბიანი მეურნეობის, ისე კლიმატის ცვლილების ერთ-ერთი ყველაზე პრობლემური შედეგი არის ამოწურვა ბიომრავალფეროვნება მონოკულტურის სასარგებლოდ. უპირატესად ერთი საკვების დიეტა არ არის იდეალური ფუტკრის ოპტიმალური ჯანმრთელობისთვის. ტერიტორია, სადაც დომინირებს ათიათასობით ჰექტარი ერთჯერადი, სეზონური კულტურები, ვერ ახერხებს ადეკვატურად კვებავს ჯანსაღ სკას მთელი წლის განმავლობაში - რომ აღარაფერი ვთქვათ სეზონურად.

მიუხედავად იმისა, რომ ქალაქები შენდება ადამიანებისთვის, სივრცეები შეიძლება ადვილად მოერგოს ფუტკრის თავშესაფრის როლს. შთამბეჭდავი ძალისხმევა, რომელიც მიმდინარეობს ოსლოში, ნორვეგიაში, შეიძლება განხორციელდეს მსოფლიოს ქალაქებში ადგილობრივად კოლონიების აღორძინების მიზნით. ისინი მას უწოდებენ მსოფლიოში პირველს"ფუტკრის გზატკეცილი.”

პროექტის ფარგლებში, მოქალაქეებს მოუწოდებენ გამოიყენონ გარე სივრცეები (პარკები, სკოლის ბაღები, სახურავები და ა.შ.) ფუტკრის კეთილგანწყობილი ჰაბიტატების შესაქმნელად ოსლოს ირგვლივ. ინდივიდებს შეუძლიათ ჩამოთვალონ და დაასახელონ თავიანთი გამწვანების მცდელობები ვებსაიტზე, რათა წაახალისონ სხვები ახლომახლო, მიბაძონ თავიანთ ჰაბიტატებს და სხვა მრავალფეროვან ბაღებს.

ოსლო არ არის ერთადერთი ადგილი, სადაც ხალხი ურბანული დიზაინის გადახედვას ახდენს დამბინძურებლების გათვალისწინებით. მკვლევარები ზე მეინის უნივერსიტეტი მუშაობენ ჰემპდენში სრულ ნაგავსაყრელთან და ტერიტორიის ნაწილებს გადააქვთ მსგავსი პროექტისთვის. მაინი ძირითადად დომინირებს ტყის ეკოსისტემებით. სამწუხაროდ, ეს სფეროები არ არის ზედმეტად ხელსაყრელი ფუტკრის ჯანმრთელობისთვის. პროფესორი ფრენკ დრამონდი და სხვები აშენებენ დამბინძურებლების ბაღებს უმოქმედო ფიჭვის ხის ნაგავსაყრელზე, რათა დაადგინონ მცენარეები, რომლებიც ყველაზე სასარგებლოა ფუტკრებისთვის ამ ტერიტორიაზე.

აშშ-ის სხვა შტატები ასევე იწყებენ გზისპირა მცენარეულობის უკეთ გამოყენებას, რათა ხელი შეუწყონ მცენარეთა მრავალფეროვნებას, რომელიც სპეციალურად ფუტკრის მიმართ არის მიმართული. ამ მცდელობის დასახმარებლად, აშშ-ს ტრანსპორტის დეპარტამენტი გეგმავს კვლევის ჩატარებას ამ გაზაფხულზე, რათა დადგინდეს, თუ რას მოიხმარენ გზისპირა მცენარეულობის დამბინძურებლები. მონაცემები გამოყენებული იქნება ბიომრავალფეროვნებისა და უფრო ძლიერი დამბინძურებლების ჰაბიტატების გასაძლიერებლად სწორი გზის გასწვრივ.

Წინ მოძრაობა

სურსათის მომარაგების ეფექტური ქსელის შექმნის მცდელობით, ჩვენ უნებლიედ გადავაქციეთ მთელი აპარატი არაპროგნოზირებად არეულობად.

”სამწუხაროდ, თუ თქვენ ყურადღებით დააკვირდებით ბევრ სოფლის მეურნეობას, ცხადია, რომ ჩვენ ძალიან ვართ დამოკიდებული იმაზე, თუ რას შეიძლება უწოდოთ გარე წყაროები,” - თქვა დრამონდმა. „იქნება ეს ცოცხალი ორგანიზმები, როგორიცაა თაფლი, თუ ნავთობზე დაფუძნებული სასუქები და პესტიციდები, ასე წავიდა ფართომასშტაბიანი სოფლის მეურნეობა. ეს არის ზუსტად ის ადგილი, სადაც ჩვენ ვართ, მაგრამ ეს ჩვენს სოფლის მეურნეობას დაუცველს ხდის შეფერხებების მიმართ. მე ვიტყოდი, რომ ეს ცხოვრების ფაქტად იქცა, სანამ რამე არ მოხდება.”

საბედნიეროდ, ზოგიერთი გენიალური მაღალ და დაბალტექნოლოგიურ ვარიანტს უკვე კარგად აქვს დამუშავებული.

გვჭირდება თუ არა ავაშენოთ უფრო ჭკვიანი, ეფექტური, ნაკლებად დამღუპველი გლობალური საკვების მიწოდება? აბსოლუტურად. ეს მოხდება ღამით? არ შეიკავოთ სუნთქვა. იმავდროულად, ჩვენ უნდა გადავდგათ ნაბიჯები, რათა გავაძლიეროთ ჩვენი მთავარი დამბინძურებლები მიკრო დონეზე, ან შეიძლება შემდეგი ვიყოთ ჭრის ბლოკზე.

რაოდენ ლამაზიც არ უნდა იყოს რობობუტების ფლოტის წარმოდგენა სოფლის დამტვერვაში, უმჯობესია ყურადღების გამახვილება ნახშირის მაღაროში კანარის გაფრთხილება, რადგან ჩვენი დამბინძურებლები ისე ცვივიან - კარგად, ფუტკრები, ამ დროს წერტილი.