RoboArılar, şehir koruma alanları ve sıcak kovanlar dünyayı 'arı kıyametinden' kurtarabilir

Tarım geçtiğimiz yüzyılda çok yol kat etti. Her zamankinden daha fazla gıda üretiyoruz ancak mevcut modelimiz sürdürülemez ve dünya nüfusu hızla artıyor. 8 milyar sınırına yaklaşıldığında, modern gıda üretim yöntemlerinin devam edebilmesi için radikal bir dönüşüme ihtiyacı olacak. yukarı. Neyse ki, bir dizi yeni teknoloji bunu mümkün kılmaya yardımcı olabilir. İçinde Bu dizilergiderek kalabalıklaşan dünyamızda kimsenin aç kalmamasını sağlamak için çiftçilerin, bilim adamlarının ve girişimcilerin üzerinde çalıştığı yenilikçi çözümlerden bazılarını keşfedeceğiz.

Bir kayanın altında yaşamadığınız ya da başınızı boş bir madenci arı kovanına gömmediğiniz sürece muhtemelen şunu duymuşsunuzdur: mevcut “bi kıyameti” hakkında. Geçtiğimiz birkaç yılda koloni çöküşü bozukluğu (CCD) arı popülasyonlarını harap etti Dünya çapında. 40'tan fazla

yüzde Amerika Birleşik Devletleri'ndeki kolonilerin sayısı yalnızca 2016'da öldü, bu nedenle bu kötü durumu bir "okum" olarak adlandırmak büyük ölçüde yetersiz bir ifade olacaktır.

Beslenmemizin neredeyse üçte biri böceklerle tozlaşan bitkilerden geliyor. ABD Tarım BakanlığıArılar bu tozlaşmanın yüzde 80'inden sorumludur. Söylemeye gerek yok ki, küresel gıda ağımızın büyük bir kısmı bu adı geçmeyen tarımsal işgücünün refahına bağlı. Basitçe söylemek gerekirse: Onlar giderse biz de gideriz.

Bu devasa ölümün ardında çok sayıda temel neden var ve sonuç olarak bu eğilimi tersine çevirecek sihirli bir çözüm yok. Sorun çok yönlü bir sorundur ve böylesine labirent gibi bir sorunu çözmek, tamamlayıcı çabalardan oluşan bir ağ gerektirecektir.

Şans eseri, Dünya gezegeninde bu davayla ilgilenen biri zaten var.

Şu anda dünyanın her yerinde doğa korumacılar, mühendisler ve sıradan vatandaşlar, hareketli müttefiklerimizi kurtarmak için modern teknolojiden yararlanıyor. Bu makalede, sizi yalnızca arıcıların şu anda karşı karşıya olduğu en büyük sorunlara değil, aynı zamanda insanların bunları çözmek için hayal ettiği harika çözümlerden bazılarına da dair bir tura çıkaracağız.

Pestisitlerin arılar için kötü olduğu ortaya çıktı. Kim biliyordu?!

Geçtiğimiz birkaç on yılda çiftçiler, küresel gıda taleplerimizi karşılamak amacıyla verimi artırmak için genetiği değiştirilmiş mahsullere ve yeni bir sınıf pestisitlere (yani neonikotinoidlere (veya neoniklere)) yöneldiler. Ne yazık ki, bu mahsullerin ve pestisitlerin kalıntı etkileri doğrudan daha yüksek oranlarda bağlantılıdır. koloni çöküşü bozukluğu - işçi arıların çoğunluğunun kovanı terk edip kraliçelerini terk ettiği bir olgu arka.

Bilmece burada yatıyor. Kendimize yeterli miktarda yiyecek üretmek için bu tarım kimyasallarına güveniyoruz, ancak bunlar aynı zamanda arıları öldürüyor ve gıda sistemimizin çok önemli bir sütununu yok ediyor. Bilim adamları muhtemelen neonik kullanmaya devam etmememiz gerektiğini söylüyor, ancak çiftçiler muhtemelen mahsul verimini artırdığı için bunu yapmaya devam edecekler. Bu bir kısır döngü.

İyi haber şu ki, son zamanlarda giderek daha fazla ülke bunu yapmaya başlıyor. yasak Bu pestisitlerden bazıları, dolayısıyla yetiştiricileri alternatif yöntemler bulmaya zorluyor. Ancak dün dünya çapında neon kullanmayı bıraksak bile sorunlarımız bitmeyecek.

Pestisitler buzdağının sadece görünen kısmı

Büyük Ag ve arıcılığın piçleşmesi

Ticari arıcılık her zaman kazançlı bir iş olmuştur. Ancak son yıllarda arıcılar kârlı kalabilmek için kovanlarının çoğunu (sadece bal yapmak yerine) tozlaşma amacıyla kiralamaya başladılar.

Bu genellikle yüzlerce kovan ve milyonlarca arıyla dolu yarı kamyonları içeren devasa ölçekte yapılır. Bu arıcılar, ülke çapındaki tozlaşma döngülerini takip ederek otoyolları dolaşıyor ve kolonilerini en yüksek teklifi verenlere kiralıyorlar.

Ancak arılar oldukça titizdir. Sıcaklık 50 Fahrenheit derecenin altına düşerse veya hava yağmurlu, özellikle rüzgarlı ve hatta bulutluysa, arıların kovandan ayrılıp tozlaşma olasılığı azalır. Bir mahsulün tozlaşmasını garanti altına almak için çiftçiler genellikle ticari arıcıları bir tür sigorta poliçesi olarak kullanır.

Birçoğu, ne olursa olsun tozlaşmasını sağlamak için genellikle belirli bir ürün için gerekli olan arı sayısının iki katını kiralar. Ne yazık ki, bu genellikle belirli bir tarlada arıları yeterince beslemek için gereken gıda miktarının yarısı kadar olduğu anlamına gelir. Bu dengesizliği telafi etmek için birçok arıcı, arılarının diyetini alternatif besin kaynaklarıyla destekleyecektir. Buna genellikle daha fazla şamandıra karlılığı sağlamak için ucuz, daha az besleyici mısır şurubu dahildir.

"[Arıcıların] para kazanmak için onları çok sayıda kolonide yönetmek zorunda kalmaları nedeniyle Sağlıklarına zararlı” diyor University of the University'de böcek ekolojisi profesörü Dr. Francis Drummond. Maine. "Yani bu bir çeşit yakalama-22."

Mısır şurubu şeker kamışı kadar besleyici değildir ve şeker kamışı da çiçeklerden elde edilen nektar kadar besleyici değildir. Benzer şekilde, mevcut sürekli ulaşım sistemi de stresli ve zararlıdır. Bu ticari arı popülasyonlarının genel sağlığı, onları hastalıklara karşı daha duyarlı hale getirir ve parazitler.

Drummond, "Bir parazit veya hastalıkla enfekte olan ve aynı zamanda gerçekten yüksek yoğunlukta tutulan bir konakçı popülasyonuna sahip olduğunuzda, bu hastalığa yakalanma eğilimi daha fazla olur" dedi.

Bununla mücadele etmenin bir yolu, arıcıların sağlıklı popülasyonları desteklemesine ve hasta olanları iyileştirmesine olanak tanıyan daha iyi izleme teknolojisidir. Almak EyesOnHives, Örneğin. Arılar için bir FitBit gibi, sistem de kovan içindeki kameraları kullanarak aktiviteyi izliyor ve verileri arıcılara aktarıyor. akıllı telefon veya tablet.

Yazılımın yardımıyla saatlerce süren kovan gözetimi, faydalı analizler sağlamak için koloni aktivite modellerine bölünebilir. Uygulama yalnızca bireysel arılara ilişkin değil aynı zamanda monitörler kümülatif olarak kovan “süper organizma.” Bu, uygulamanın analitik ani yükselişler ve düşüşler yoluyla kovan sağlığını ölçmesine olanak tanır, böylece bakıcılar aksaklıklara daha hızlı tepki verebilir.

Ve oğlum, endişelenecek çok fazla aksaklık var mı?

Akarla savaşın

Varroa akarı – veya Varroa yıkıcı Resmi olarak bilindiği gibi, onlarca yıldır dünya çapındaki arı kolonilerini harap ediyor. İstilacı türlerin Kuzey Amerika'ya geç girmesinden bu yana 1980'ler, zararlının yok edilmesinden sorumluydu bütün Batı bal arısı popülasyonları.

Nedenini görmek kolaydır. Batı bal arıları tamamen savunmasız akarlara karşı. Susam tohumundan daha büyük olmayan parazit, bir arıya tutunur ve kanını emer, sonunda ya onu tamamen öldürür ya da arıyı hastalıklara ve virüslere karşı daha duyarlı hale getirir. Daha da kötüsü, arıcıların bu akarlar konusunda pek fazla başvuru hakkı yok ve onlarla mücadele etmek için genellikle asitlerden ve ağartıcılardan at kene ilaçlarına kadar her şeyi kullanmak zorunda kalıyorlar. Ancak elbette bunların da koloni üzerinde olumsuz etkileri olabilir.

Neyse ki, yıkıcı sorunumuza güvenli bir çözüm olabilir.

Termosolar Kovan etkili olduğu kadar basittir. Bal arılarından farklı olarak varroa akarları yapamamak yüksek sıcaklıklara dayanabilir. Thermosolar Hive, çatıdaki güneş panelini kullanarak bundan yararlanıyor. Varroa akarına zarar vermeden kovan içindeki ısıyı öldürücü sıcaklıklara yükseltin bal arıları.

Kovanın yaratıcıları, kovanın bahar kolonilerinin büyümesini, polen toplama kapasitesini ve uçuş aktivitesini hızlandırdığını iddia ediyor. Kovan şu anda hala prototip aşamasındadır ancak akarla mücadelede güçlü bir silah olabilir.

Elbette bu basit yaklaşım işe yaramazsa bir yedek plan var. Genetiği değiştirilmiş gıdaların bol olduğu bir gelecekte, genetiği değiştirilmiş bal arılarıyla dolu kovanlarımız da olabilir.

Daha iyi arılar tasarlamak ve her ihtimale karşı robotlar inşa etmek

Varroa akarı sorununu hafifletmeye yönelik bir başka plan da Doğa Ana'dan geliyor; ama biraz farklı. Buradaki fikir, arıları şeker şurubu ile Varroa akarına karşı çalışmak üzere özel olarak tasarlanmış sentetik RNA koduyla besleyerek RNA müdahalesi (RNAi) adı verilen bir tekniği kullanmaktır. Bir akar bu biyoteknolojik arılardan kan sızdırmaya başladığında sistemine sentetik bir RNA girer. Zararlı beslenmek yerine, azalmış bir yetenekle baş başa bırakılır. nefes alın, yiyin veya çoğalın - ve bu, araştırmacıların hayal ettiği pek çok akıllı yaklaşımdan sadece biri.

Harvard Üniversitesi, kapsamlı bir planlama yaparak işleri bir adım daha ileri götürüyor Sessiz Bahar senaryo: Doğal olarak oluşan arıların olmadığı bir dünya. Üniversitenin Wyss Biyolojik İlham Veren Robotlar Enstitüsü'nde araştırmacılar, sözde robotlardan oluşan bir filo tasarlıyor. “RoboArılarBu, arıların olmadığı bir gelecekte mahsullerimizin tozlaşmasına neden olabilir.

Bu RoboBe'ler (ya da daha doğrusu Otonom Uçan Mikrobotlar) sadece kanatlarla değil, aynı zamanda sensörlerle de donatılıyor Arıların gözlerini ve antenlerini taklit eden bu sistem, birimlerin hem "algılamalarına" hem de tepki vermelerine olanak tanıyor. çevre. Kulağa çılgınca ve abartılı gelebilir ama bu yalnızca akademik buhar yazılımı değil. Ekip bu robotları beş yıldan fazla bir süredir geliştiriyor ve RoboBees'in çok kısa bir süre içinde mahsulleri yapay olarak tozlaştırmaya başlayabileceğine inanıyor. on yıl.

Gelecek vaat eden bir proje ve pekala günü kurtarabilir; ancak aynı zamanda biz sıradan Joe'ların durumu tersine çevirmek için en son teknolojinin emrinde olmadığımızı unutmayın. bi kıyamet. Gerçekten bir fark yaratmak için hem şehirlerin hem de vatandaşların atabileceği pek çok temel adım var.

Arı dostu şehirler inşa etmek

Hem büyük ölçekli tarımın hem de iklim değişikliğinin en sorunlu sonuçlarından biri, kaynakların tükenmesidir. biyolojik çeşitlilik monokültür lehine. Ağırlıklı olarak tek bir besin kaynağından oluşan bir diyet, optimum arı sağlığı için ideal değildir. On binlerce dönümlük tek mevsimlik mahsullerin hakim olduğu bir alan, bırakın mevsimselliği, yıl boyunca sağlıklı bir kovanı yeterince besleyemez.

Şehirler insanlar için inşa edilmiş olsa da, mekanlar kolaylıkla arı sığınakları olarak işlev görecek şekilde uyarlanabilir. Norveç'in Oslo kentinde yürütülen etkileyici bir çaba, kolonileri yerel olarak canlandırmak için dünyanın dört bir yanındaki şehirlerde uygulanabilir. Dünyada ilk diyorlararı yolu.”

Proje kapsamında vatandaşların Oslo çevresinde arı dostu yaşam alanları oluşturmak için dış mekan alanlarını (parklar, okul bahçeleri, çatılar vb.) kullanmaları teşvik ediliyor. Bireyler, yakındaki diğer kişileri kendi yaşam alanlarına ve diğer çeşitlendirilmiş bahçelere uymaya teşvik etmek için ekim çabalarını bir web sitesinde listeleyebilir ve haritalandırabilir.

İnsanların kentsel tasarımı polen taşıyıcıları göz önünde bulundurarak yeniden düşündüğü tek yer Oslo değil. Araştırmacılar Maine Üniversitesi Hampden'da tam bir atık depolama sahası üzerinde çalışıyorlar ve sahanın bazı kısımlarını benzer bir proje için yeniden kullanıyorlar. Maine'e öncelikle orman ekosistemleri hakimdir. Ne yazık ki bu alanlar arı sağlığı açısından pek elverişli değil. Profesör Frank Drummond ve diğerleri, bölgedeki arılar için en faydalı bitkileri belirlemek amacıyla aktif olmayan Çam Ağacı Depolama Alanında tozlayıcı bahçeler dikiyor.

Diğer ABD eyaletleri de özellikle arılara yönelik bitki çeşitliliğini teşvik etmek amacıyla yol kenarındaki bitki örtüsünü daha iyi kullanmaya başlıyor. Bu çabaya yardımcı olmak için ABD Ulaştırma Bakanlığı, bu baharda yol kenarındaki bitki tozlaştırıcılarının hangi bitki örtüsünü tükettiğini belirlemek için bir çalışma yapmayı planlıyor. Veriler, biyolojik çeşitliliği ve daha güçlü tozlayıcı habitatlarını teşvik etmek için kullanılacaktır.

İlerlemek

Verimli bir gıda tedarik ağı oluşturmaya çalışarak, farkında olmadan tüm cihazı öngörülemeyen bir karmaşaya dönüştürdük.

Drummond, "Maalesef tarımın büyük bir kısmına gerçekten yakından bakarsanız, dış girdiler diyebileceğiniz şeylere çok bağımlı olduğumuz açıktır" dedi. “İster bal arıları gibi canlı organizmalar, ister petrol bazlı gübreler ve böcek ilaçları olsun, büyük ölçekli tarımın gidişatı budur. Bu tam olarak şu anda bulunduğumuz durum, ancak tarımımızı kesintilere karşı savunmasız hale getiriyor. Bir şey olana kadar bunun bir nevi hayatın gerçeği haline geldiğini söyleyebilirim.”

Neyse ki, bazı ustaca yüksek ve düşük teknolojili seçenekler halihazırda yolda.

Daha akıllı, daha verimli, daha az yıkıcı bir küresel gıda tedariki oluşturmamız gerekiyor mu? Kesinlikle. Bu bir gecede mi olacak? Nefesinizi tutmayın. Bu arada, başlıca polen taşıyıcılarımızı mikro düzeyde desteklemek için adımlar atmalıyız, yoksa sıradaki biz olabiliriz.

Bir RoboArı filosunun kırsal kesimde polen yaydığını hayal etmek ne kadar güzel olsa da, buna kulak vermek en iyisi olabilir. Kömür madenindeki kanarya uyarısı, çünkü polen taşıyıcılarımız bu noktada arılar gibi düşüyor nokta.