2019-08-24 06:22:01
咖啡因不会影响无刺的蜜蜂

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在西欧,西方蜜蜂(Apis mellifera)具有用于防御的刺痛。另一方面,无刺蜂主要在热带和亚热带的家中。他们是一个非常社会群体,住在殖民地。他们建造蜂巢,为他们的殖民地储存蜂蜜。虽然西方蜜蜂对花蜜和花粉中咖啡因的存在作出反应,并且在觅食相应的食物来源方面变得更加活跃,但似乎无刺的蜜蜂发现咖啡因不那么吸引人。约翰内斯古腾堡大学(JGU)的ChristophGrüter博士说:“我们在巴西观察无刺蜂,但发现当我们向它们提供含咖啡因的饲料时没有效果。” “在我们研究的背景下,昆虫的行为不受咖啡因存在的影响。”一些植物在其花蜜中添加咖啡因或其他次级代谢物,目的是控制传粉者的活动。西方或欧洲的蜜蜂和大黄蜂确实容易受到这种形式的欺骗。它们增加了对有关资源的觅食,从而通过增强授粉使植物受益,但同时,昆虫收集的食物材料质量差,导致对其自身及其群体的潜在危害。

首先考虑咖啡因对无刺蜂的影响

咖啡因是存在于各种植物物种中的化合物,包括咖啡,茶和柑橘类水果。已知刺激中枢神经系统 - 在人类和蜜蜂中。当蜜蜂遇到咖啡因时,他们增加收集行为的动机得到了加强。结果,他们摄取更多的花蜜,他们的学习能力得到提高,他们倾向于访问更频繁地提供咖啡因的花朵,并且越来越多地将其他蜜蜂引导到所讨论的食物来源。然而,从长远来看,这可能会给殖民地带来负面影响。某些植物似乎使用特定物质如咖啡因来吸引更多的昆虫,从而增加自身授粉的程度,同时在它们产生的花蜜和花粉中投入最少的能量来源。一旦蜜蜂遇到了一种提供咖啡因的植物,她会在回到蜂巢后 - 通过摇摆舞来指导她的姐妹们存在这种食物资源,尽管这种植物可能含有的食物远远少于资源由其他工厂提供。换句话说,就殖民地的需要而言,这种植物的质量可能较差。

ChristophGrüter博士及其团队进行了第一项研究,旨在研究蜜蜂对咖啡因的反应。他们与法兰克福歌德大学和圣保罗大学的研究人员合作,选择了Plebeia droryanaas作为测试物种,这是一种原产于巴西南部的小蜜蜂,大小与普通蚂蚁相当。有超过400种不同种类的无刺蜂在中美洲和南美洲有栖息地。 P. droryanais是咖啡的主要传粉者之一。 “虽然咖啡植物可以在没有授粉的情况下形成咖啡豆,但授粉会增加产量,”田飞飞博士解释说。格鲁特团队的学生和该研究的主要作者。 “由于咖啡灌木产生花粉和花蜜,蜜蜂很容易被它们吸引。”无刺的蜜蜂将花粉运回到后腿花粉篮中的蜂房,同时将花蜜储存在所谓的公共胃中 - 就像蜜蜂一样。

无刺的蜜蜂从糖而不是咖啡因中嗡嗡作响

生物学家团队首先训练无刺蜂,从他们在圣保罗附近的一个前咖啡种植园建立的饲料分配器中收集糖溶液。然后,他们向昆虫提供含有和不含咖啡因添加剂的糖溶液,其中将刺激剂的浓度调节至巴西咖啡植物中天然存在的咖啡因含量。一些微小的,只有3毫米大小的昆虫用染料标记,以便识别它们并监测它们的行为。研究人员随后记录了蜜蜂多久返回食物来源,他们收集解决方案的速度有多快,以及他们是否向姐妹们通报了这一点。虽然无刺的蜜蜂不会进行摇摆舞,但他们确实使用了其他形式的沟通。这尚未完全理解,但可能涉及铺设由胸部振动产生的信息素或声音的踪迹。

“在我们获得的任何结果中,我们都没有看到咖啡因产生的影响,”Grüter总结道。 “无论咖啡因是否存在,蜜蜂访问分配器的速度都是相同的。”进化可能是为什么没有无刺的蜜蜂不被咖啡因诱惑的一种解释。 P. droryana可能会随着时间的推移对咖啡因的影响产生耐受性。毕竟,咖啡已经在巴西种植了将近300年。另一种可能性是无刺蜂的生理反应与其他蜜蜂群的生理反应不同。

虽然咖啡因对测试蜜蜂的觅食行为没有影响,但研究人员确实记录了另一个有趣的结果:当提供更高浓度糖的溶液时,蜜蜂更经常选择访问更高浓度的溶液,换句话说,更优质的食物来源。根据Grüter的说法,研究人员的下一步是研究无畏的蜜蜂如何在没有咖啡种植传统的环境中作出反应,例如在澳大利亚。

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