Honungsbin förblir friska i sådana nära kvarter De komplexa interaktioner som upprätthåller grupphälsa i en bikupa erbjuder lektioner för mänskligheten under pandemier. Rachael Bonoan, CC BY-ND

Eftersom många stater och städer över hela USA kämpar för att kontrollera COVID-19 överföringen, är en utmaning att begränsa spridningen bland människor som bor i nära håll. Social distansering kan vara svår på platser som vårdhem, lägenheter, studenter och studenterboende.

As beteendekologer som har studerat sociala interaktioner i honungsbin, vi ser paralleller mellan livet i bikupan och ansträngningarna att hantera COVID-19 i tätbefolkade miljöer. Även honungsbin lever under förhållanden som inte bidrar till social distans, de har utvecklat unika sätt att hantera sjukdomar genom att tillsammans arbeta för att hålla kolonin frisk.

Rachael Bonoan och praktikanter kontrollerar bikuporna hon studerade på Tufts universitets veterinärcampus i North Grafton, Mass.

Livet i en mängd

Honungsbin, som människor, är mycket sociala organismer. En honungbikoloni är en livlig metropol som består av tusentals individer.


innerself prenumerera grafik


Tre ”typer” bin delar utrymme i kolonin. Drottningen, som är den enda reproduktiva kvinnan, lägger ägg. Drönare, de manliga bin, lämnar bikupan för att para sig med drottningar från andra kolonier. Arbetare - sterila kvinnor - utgör huvuddelen av kolonin och gör allt icke-produktivt arbete. De konstruerar vaxkam, samlar in och tar tillbaka mat, tenderar till unga och mer.

Medlemmar i en koloni fungerar så bra tillsammans att kolonin kan kallas "superorganism”- ett starkt anslutet community som fungerar som en enda varelse.

Att vara denna sociala har många fördelar: Fråga bara en ensamstående förälder hur användbart det skulle vara just nu att bo i ett samhälle som innehöll samverkande barnomsorg! Men det medför också kostnader - särskilt spridningen av sjukdomar. Inom bikupan överför arbetarbina nektar till varandra och byter i huvudsak den väsentliga ingrediensen för honung. De kryper på varandra och stöter på andra hela tiden.

Honungsbin förblir friska i sådana nära kvarter Bikolonin är organiserad runt drottningen - markerad med en färgprick så att hon är lättare att hitta, och forskare och biodlare kan spåra hennes ålder. Rachael Bonoan, CC BY-ND

Dessutom håller människor många honungbikolonier bredvid varandra för jordbruksändamål. Detta skapar onaturliga, tätbefolkade "städer" av dessa superorganismer, där skadedjur och sjukdomar kan sprida sig hårt.

Social immunitet

Liksom människor har enskilda arbetarbina immunsystem som känner igen invaderande patogener och kämpar för att bli av med dem. Det finns emellertid vissa klasser av patogener som honungsbets immunsystem verkar inte känna igen. Bin behöver därför en annan taktik för att bekämpa dem.

För dessa hot försvarar honungsbin kolonin via social immunitet - a kooperativt beteendeinsats av många bin för att skydda kolonin som helhet. Till exempel tar arbetarbina bort sjuka och döda unga från kolonin, vilket minskar sannolikheten för att överföra infektioner till andra bin.

Arbetarbina rader också bikupa med ett antimikrobiellt ämne som kallas propolis, tillverkad av växtharts som de samlar in och blandar med vax- och bi-enzymer. Används på bikupväggar och mellan sprickor, dödar detta ”bi-lim” olika typer av patogener, inklusive bakterien som orsakar en fruktad honungsbi-sjukdom som kallas Amerikansk foulbrood.

En annan patogen, svampen Ascosphaera apis, orsakar en honungsbiesjukdom som kallas kritbröd. Eftersom svampen är värmekänslig påverkar kritbröd vanligtvis inte en stark honungbikup, som håller sin egen temperatur någonstans mellan 89.6 grader F och 96.8 grader F. Men när en koloni är liten eller utetemperaturen är sval, som i en tidig Våren i New England kan kritabrodd bli ett problem.

Biodlare i skyddsdräkt check bikupor i en mandelträdgård i Kalifornien. Genom att pollinera en mandelodling nära Turlock, Kalifornien, kluster många honungbikolonier nära varandra, gör det lättare för sjukdomar och patogener att sprida sig mellan dem. AP Photo, Gosia Wozniacka

Chalkbrood-patogen påverkar unga honungsbin eller larver som smittas när de matas sporer från infekterad mat. Det ligger vilande i larvarmen och väntar på att temperaturen ska sjunka under 86 grader F. Om detta händer växer patogenen in i larvmagen och dödar så småningom det unga biet och förvandlar det till en vit kritliknande mamma.

När denna patogen upptäcks, skyddar arbetarbina de utsatta unga genom att dra ihop sina stora flygmuskler för att generera värme. Detta höjer temperaturen i bikupaområdet hos kupan precis nog för att döda patogenen. (Honungsbin använder värme av många skäl: för att optimera avkommans utveckling, för att bekämpa patogener och till och med för att "baka ”invaderande hornets.)

[Du är för upptagen för att läsa allt. Vi förstår. Det är därför vi har ett nyhetsbrev varje vecka. Registrera dig för god söndagsläsning. ]

I en ny studie undersökte vi hur effektiviteten i feber på koloninivå kan ändras med kolonistorlek. Vid Starks Lab bigård, vi infekterade kolonier i olika storlekar med kritkod och spårade svar från kolonierna med termisk avbildning.

Honungsbin förblir friska i sådana nära kvarter Bin arbetar hårt för att hålla bikuporna varma och döda specifika patogener. En Tufts sommarpraktikant dokumenterar de högre temperaturerna, som visas i rött till höger, med en termisk bildkamera. Rachael Bonoan, CC BY-ND

Större kolonier genererade framgångsrikt en feber på koloninivå för att bekämpa sjukdomen. Mindre kolonier kämpade, men enskilda bin i de mindre kolonierna arbetade hårdare för att höja temperaturen än de i de större kolonierna. Även om de misslyckas, grottar bin inte i febertrötthet genom att överge striden.

I bikupan är folkhälsa för alla

Liksom honungbikolonier i jordbruksfält lever många människor under extremt täta förhållanden, vilket har varit särskilt problematiskt under COVID-19-pandemin. Poängen med social distans är att agera som om vi lever i lägre tätheter genom att bära masker, hålla minst 6 meter från andra och tillåta färre människor i butiker.

Data från tidigt i pandemin visar att social distansering bromsade virusets spridning. Men då blev människor lockdown-trött. På sommaren var många människor inte längre sociala avstånd eller bär masker; i genomsnitt var individer gör mindre för att bromsa virusets spridning än i april. Det fem dagar långa genomsnittet av nya amerikanska fall reste sig från mindre än 10,000 55,000 i början av maj till mer än XNUMX XNUMX i slutet av juli.

Även om honungsbin inte kan bära masker eller socialt avstånd, bidrar varje enskild arbetare till folkhälsan i kolonin. Och alla följer samma praxis.

De utmärker sig också för att fatta gruppbeslut. Till exempel, när det är dags att välja ett nytt hem, en arbetarbi som har checkat ut en ny boplats dansar för att främja det till andra bin. Ju mer lämplig webbplats, desto längre och hårdare kommer hon att arbeta för att övertyga de andra.

Om andra uttrycker enighet - naturligtvis via dans - flyttar kolonin till den nya boplatsen. Om binen inte håller med, slutar den specifika dansen, det valet så småningom faller av fördel, och sökningen fortsätter. På detta sätt kan bara en grupp informerade supportrar vinna dagen.

Som många kommentatorer har observerat är det starka fokuset på frihet och individualism i amerikansk kultur har hindrat USA: s svar på COVID-19. Vi ser honungsbin som en värdefull motmodell och som ett kraftfullt bevis på att sociala förmåner kräver ett samhälle.Avlyssningen

Om författaren

Rachael Bonoan, biträdande professor, Providence College och Phil Starks, docent i biologi, Tufts University

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.