RoboBees, santuários urbanos e colmeias quentes podem salvar o mundo do 'apocalipse das abelhas'

A agricultura percorreu um longo caminho no século passado. Produzimos mais alimentos do que nunca — mas o nosso modelo actual é insustentável e à medida que a população mundial cresce rapidamente se aproxima da marca dos 8 mil milhões, os métodos modernos de produção alimentar necessitarão de uma transformação radical se quiserem manter-se acima. Felizmente, uma série de novas tecnologias pode ajudar a tornar isso possível. Em esta série, exploraremos algumas das soluções inovadoras nas quais agricultores, cientistas e empreendedores estão trabalhando para garantir que ninguém passe fome em nosso mundo cada vez mais populoso.

Conteúdo

  • Acontece que os pesticidas são ruins para as abelhas. Quem sabia?!
  • Big Ag e a bastardização da apicultura
  • Lute contra o ácaro
  • Projetando abelhas melhores – e construindo robôs, apenas por precaução
  • Construindo cidades amigas das abelhas
  • Seguindo em frente

A menos que você esteja vivendo sob uma rocha ou tenha a cabeça enterrada em uma colmeia vazia de abelhas mineiras, provavelmente já ouviu falar sobre o atual “apocalipse das abelhas”. Nos últimos anos, o distúrbio do colapso das colônias (CCD) devastou as populações de abelhas mundialmente. Mais de 40

por cento das colónias nos Estados Unidos morreram só em 2016, por isso chamar esta situação de “dizimação” seria um grande eufemismo.

Quase um terço da nossa dieta provém de plantas polinizadas por insectos e, de acordo com o Departamento de Agricultura dos EUA, as abelhas são responsáveis ​​por 80% dessa polinização. Escusado será dizer que uma enorme parte da nossa rede alimentar global depende do bem-estar desta força de trabalho agrícola desconhecida. Simplificando: se eles forem, nós iremos.

Há uma série de causas subjacentes a esta mortandade massiva e, consequentemente, não existe solução mágica que reverta a tendência. A questão é multifacetada e a resolução de um problema tão labiríntico exigirá uma rede de esforços complementares.

Felizmente, o planeta Terra já tem alguém no caso.

Neste momento, em todo o mundo, conservacionistas, engenheiros e cidadãos comuns estão a aproveitar a tecnologia moderna para ajudar a salvar os nossos aliados alados e vibrantes. Neste artigo, vamos levá-lo num tour não apenas pelos maiores problemas que os apicultores enfrentam atualmente, mas também por algumas das soluções incríveis que as pessoas sonharam para resolvê-los.

Acontece que os pesticidas são ruins para as abelhas. Quem sabia?!

Ao longo das últimas décadas, os agricultores recorreram a culturas geneticamente modificadas e a uma nova classe de pesticidas — nomeadamente os neonicotinóides (ou neónicos) — para aumentar os rendimentos e satisfazer as nossas necessidades alimentares globais. Infelizmente, os efeitos residuais destas culturas e pesticidas têm sido directamente ligados a taxas mais elevadas de distúrbio do colapso da colônia – um fenômeno no qual a maioria das abelhas operárias abandona a colmeia e deixa sua rainha atrás.

Mesmo que parássemos ontem de usar neônicos em todo o mundo, nossos problemas não acabariam.

É aí que reside o enigma. Dependemos destes produtos químicos agrícolas para produzir quantidades adequadas de alimentos para nós próprios, mas eles também estão a matar abelhas e a destruir um pilar crucial do nosso sistema alimentar. Os cientistas dizem que provavelmente não deveríamos continuar a usar neónicos, mas os agricultores provavelmente continuarão a fazê-lo porque aumentam o rendimento das colheitas. É um ciclo vicioso.

A boa notícia é que ultimamente, cada vez mais países estão começando a banimento alguns destes pesticidas – forçando assim os produtores a descobrir métodos alternativos. No entanto, mesmo que parássemos de usar neônicos em todo o mundo ontem, nossos problemas não acabariam.

Os pesticidas são apenas a ponta do iceberg

Big Ag e a bastardização da apicultura

A apicultura comercial sempre foi um negócio lucrativo. No entanto, nos últimos anos, os apicultores começaram a alugar cada vez mais as suas colmeias para fins de polinização (em vez de simplesmente produzir mel) para continuarem a ser rentáveis.

Isto é muitas vezes feito em grande escala, incorporando semi-caminhões carregados com centenas de colmeias e milhões de abelhas. Esses apicultores viajam pelas rodovias seguindo os ciclos de polinização em todo o país e alugam suas colônias aos licitantes com lances mais altos.

As abelhas, no entanto, são bastante meticulosas. Se a temperatura cair abaixo de 50 graus Fahrenheit, ou se estiver chuvoso, particularmente ventoso ou mesmo nublado, é menos provável que as abelhas deixem a colmeia e polinizem. Para garantir que uma colheita seja polinizada, os agricultores recorrem frequentemente a apicultores comerciais como uma espécie de apólice de seguro.

As abelhas são polinizadores extremamente eficientes. Quando pousam para coletar o néctar de uma flor, seus corpos peludos prendem o pólen, que é então transportado entre as flores enquanto a abelha continua seu trabalho. Isto facilita a reprodução entre plantas com flores de forma muito mais eficiente do que qualquer método feito pelo homem.

Muitas vezes, muitos alugam o dobro do número necessário de abelhas para uma determinada cultura, a fim de garantir que ela seja polinizada, aconteça o que acontecer. Infelizmente, isto geralmente significa que há metade da quantidade de alimentos num determinado campo para nutrir adequadamente as abelhas. Para compensar este desequilíbrio, muitos apicultores complementarão a dieta das suas abelhas com fontes alternativas de alimentos. Isso geralmente inclui xarope de milho barato e menos nutritivo para aumentar ainda mais a lucratividade.

“Só por causa da maneira como [os apicultores] têm que administrá-los em um grande número de colônias para ganhar dinheiro é prejudicial à sua saúde”, diz o Dr. Francis Drummond, professor de ecologia de insetos na Universidade de Maine. “Então é uma espécie de beco sem saída.”

O xarope de milho não é tão nutritivo quanto o açúcar de cana, e o açúcar de cana não é tão nutritivo quanto o néctar das flores. Da mesma forma, o atual sistema de transporte perpétuo também é estressante e prejudicial para o saúde geral dessas populações de abelhas comerciais, tornando-as mais suscetíveis a doenças e parasitas.

Assim como um FitBit para abelhas, o sistema usa câmeras dentro da colmeia para monitorar a atividade.

“Sempre que você tem uma população de hospedeiro infectada por um parasita ou doença, e também mantida em densidades muito altas, eles tendem a ser mais propensos a adquirir essa doença”, disse Drummond.

Uma forma de combater isto é com uma melhor tecnologia de monitorização que permita aos apicultores reforçar populações saudáveis ​​e curar as doentes. Pegar EyesOnHives, por exemplo. Como um FitBit para abelhas, o sistema usa câmeras dentro da colmeia para monitorar a atividade e transmitir dados aos apicultores por meio de um Smartphone ou tablet.

Com a ajuda de software, as horas de vigilância das colmeias podem ser divididas em padrões de atividade das colónias para fornecer análises úteis. O aplicativo coleta dados não apenas sobre abelhas individuais, mas também monitores a colmeia como um “cumulativo”superorganismo.” Isso permite que o aplicativo avalie a saúde da colmeia por meio de picos e quedas analíticas, para que os tratadores possam reagir às interrupções mais rapidamente.

E cara, há muitas interrupções com que se preocupar.

Lute contra o ácaro

O ácaro Varroa – ou Destruidor Varroa como é formalmente conhecido – devastou colônias de abelhas em todo o mundo durante décadas. Desde a introdução das espécies invasoras na América do Norte no final década de 1980, a praga foi responsável pela destruição inteiro populações de abelhas ocidentais.

É fácil perceber porquê. As abelhas ocidentais são completamente indefeso contra o ácaro. O parasita – não maior que uma semente de gergelim, agarra-se a uma abelha e suga seu sangue, acabando por matá-la ou tornando a abelha mais suscetível a doenças e vírus. Para piorar a situação, os apicultores não têm muitos recursos quando se trata desses ácaros e muitas vezes são forçados a usar de tudo, desde ácidos e água sanitária até medicamentos contra carrapatos de cavalo para combatê-los. Mas é claro que estes também podem ter efeitos negativos na colónia.

Felizmente, pode haver uma solução segura para o problema do nosso destruidor.

Colmeia Termossolar: abelhas saudáveis ​​e mel saudável

O Colmeia Termossolar é tão simples quanto eficaz. Ao contrário das abelhas, os ácaros varroa não pode suportar altas temperaturas. O Thermosolar Hive aproveita isso usando um painel solar no telhado projetado para aumentar o calor dentro da colmeia a temperaturas letais para o ácaro Varroa sem prejudicar abelhas.

Os criadores da colmeia afirmam que ela acelera o crescimento das colônias na primavera, a capacidade de coleta de pólen e a atividade de voo. A colmeia ainda está em fase de protótipo neste momento, mas pode ser uma arma poderosa na luta contra o ácaro.

É claro que, se essa abordagem simples não der certo, existe um plano alternativo. Num futuro com cornucópias de alimentos geneticamente modificados, poderemos também ter colmeias a zumbir com abelhas geneticamente modificadas.

Projetando abelhas melhores – e construindo robôs, apenas por precaução

Os RoboBees de Harvard poderão um dia ser usados ​​para polinizar as nossas colheitas – mas neste momento devem estar ligados a uma fonte de energia, o que limita severamente o seu alcance.

Outro plano para mitigar o problema do ácaro Varroa vem da Mãe Natureza – com uma reviravolta. A ideia é usar uma técnica chamada interferência de RNA (RNAi), alimentando as abelhas com xarope de açúcar com código de RNA sintético projetado especificamente para funcionar contra o ácaro Varroa. Quando um ácaro começa a vazar o sangue dessas abelhas biotecnológicas, um RNA sintético entra em seu sistema. Em vez de ser nutrida, a praga fica com uma capacidade diminuída de respirar, comer ou reproduzir – e essa é apenas uma das muitas abordagens inteligentes que os investigadores estão a sonhar.

A Universidade de Harvard está dando um passo adiante ao planejar uma Primavera Silenciosa cenário: Um mundo sem abelhas naturais. No Instituto Wyss de Robôs Biologicamente Inspirados da universidade, os pesquisadores estão projetando frotas inteiras dos chamadosRobôBees”Isso pode polinizar nossas plantações em um futuro sem abelhas.

Esses RoboBees (ou mais precisamente, Microbots Voadores Autônomos) não estão equipados apenas com asas, mas também com sensores que imitam os olhos e antenas das abelhas, permitindo assim que as unidades “sentim” e respondam às suas ambiente. Pode parecer loucura e rebuscado, mas não se trata apenas de vaporware acadêmico. A equipe vem desenvolvendo esses robôs há mais de cinco anos e acredita que os RoboBees poderiam começar a polinizar artificialmente as plantações dentro de um período de tempo. década.

É um projeto promissor e pode muito bem acabar salvando o dia – mas também é importante lembre-se de que nós, Joes normais, não estamos sob o comando da tecnologia mais recente para reverter o abelhapocalipse. Existem muitas medidas básicas que as cidades e os cidadãos podem tomar para realmente fazer a diferença.

Construindo cidades amigas das abelhas

Um dos resultados mais problemáticos da agricultura em grande escala e das alterações climáticas é o esgotamento da biodiversidade a favor da monocultura. Uma dieta predominantemente de uma fonte de alimento não é ideal para a saúde ideal das abelhas. Uma área dominada por dezenas de milhares de hectares de culturas sazonais únicas não consegue nutrir adequadamente uma colmeia saudável durante todo o ano - e muito menos sazonalmente.

Embora as cidades sejam construídas para humanos, os espaços podem ser facilmente adaptados para funcionarem como santuários de abelhas. Um esforço impressionante em curso em Oslo, na Noruega, poderia ser implementado em cidades de todo o mundo para revitalizar as colónias localmente. Eles chamam de o primeiro do mundo “rodovia das abelhas.”

Normalmente associada ao campo, a apicultura em áreas urbanas cresceu em popularidade nos últimos nove anos. Hoje, seria difícil encontrar uma grande metrópole sem pelo menos uma colméia. (Crédito: ByBi)

Como parte do projeto, os cidadãos são incentivados a utilizar espaços ao ar livre (parques, jardins escolares, telhados, etc.) para criar habitats amigos das abelhas em torno de Oslo. Os indivíduos podem listar e mapear os seus esforços de plantação num website para encorajar outras pessoas próximas a seguirem o exemplo com os seus próprios habitats e outros jardins diversificados.

Oslo não é o único lugar onde as pessoas estão repensando o desenho urbano tendo em mente os polinizadores. Pesquisadores do Universidade do Maine estão trabalhando com um aterro sanitário completo em Hampden e reaproveitando partes do local para um projeto semelhante. Maine é dominado principalmente por ecossistemas florestais. Infelizmente, essas áreas não são extremamente propícias à saúde das abelhas. O professor Frank Drummond e outros estão plantando jardins polinizadores no inativo Pine Tree Landfill para identificar as plantas que são mais benéficas para as abelhas da região.

Outros estados dos EUA também estão começando a utilizar melhor a vegetação à beira das estradas, num esforço para promover a diversidade de plantas voltadas especificamente para as abelhas. Para ajudar neste esforço, o Departamento de Transportes dos EUA planeia realizar um estudo nesta primavera para determinar o que os polinizadores da vegetação à beira das estradas estão a consumir. Os dados serão usados ​​para promover a biodiversidade e habitats de polinizadores mais fortes ao longo das faixas de servidão.

Seguindo em frente

Ao tentar criar uma rede de abastecimento alimentar eficiente, transformámos involuntariamente todo o aparelho numa confusão imprevisível.

“Infelizmente, se olharmos bem de perto para grande parte da agricultura, fica claro que dependemos muito do que se poderia chamar de insumos externos”, disse Drummond. “Quer se trate de organismos vivos como as abelhas ou de fertilizantes e pesticidas à base de petróleo, é assim que a agricultura em grande escala tem seguido. É apenas onde estamos, mas torna a nossa agricultura vulnerável a perturbações. Eu diria que isso se tornou um fato da vida até que algo aconteça.

Felizmente, algumas opções engenhosas de alta e baixa tecnologia já estão bem encaminhadas.

Precisamos construir um abastecimento alimentar global mais inteligente, mais eficiente e menos destrutivo? Absolutamente. Isso acontecerá durante a noite? Não prenda a respiração. Entretanto, temos de tomar medidas para apoiar os nossos principais polinizadores a um nível micro, ou poderemos ser os próximos a ser desbastados.

Por mais lindo que seja imaginar uma frota de RoboBees polinizando o campo, talvez seja melhor prestar atenção o aviso do canário na mina de carvão, porque os nossos polinizadores estão caindo como - bem, abelhas, neste momento apontar.