Микро-«рюкзачки» для пчёл с увеличенной дальностью могут дать жизненно важную информацию

Новое исследование предлагает решение: использовать собственную электрическую энергию пчелы для создания лёгкого и долгоживущего устройства для отслеживания.

Популяции пчёл, жизненно важных опылителей сельскохозяйственных культур и фруктов, серьёзно сокращаются. Их выживанию угрожают инсектициды, клещи Varroa и другие факторы.

Устройства для отслеживания насекомых могут раскрыть много информации. Например, они могут показать, где пчёлы собирают нектар, как далеко они летают, и помочь выяснить, как неоникотиноидные и другие пестициды влияют на их способность к навигации.

Однако существующие устройства для мониторинга пчёл имеют ограничения. Чтобы быть по-настоящему полезными, необходимо преодолеть три основные проблемы: их вес, дальность действия и продолжительность работы источника питания.

Эколог из Университета Бангора объединился с экспертом по микроэлектронике, чтобы применить передовые микротехнологии для решения этих проблем и отслеживания пчёл на всём их маршруте.

Пол Кросс, старший преподаватель по вопросам окружающей среды, объясняет:

«Возможность отслеживать пчёл или других насекомых на всём их маршруте будет полезна в различных ситуациях. Например, неоникотиноиды и другие инсектициды влияют на способность пчёл к навигации. Возможность отслеживать их на больших расстояниях может помочь нам понять, как никотиноиды влияют на их способность находить направление. Другие применения включают отслеживание азиатских шершней (серьёзная угроза для многих видов пчёл) в Европе с целью контроля или уничтожения до того, как станет слишком поздно».

Предлагаемое решение устраняет самую тяжёлую часть существующих устройств — батарею, чтобы создать автономное отслеживающее устройство, которое, по оценкам, будет весить лишь треть веса тела пчелы (большинство современных устройств весят больше самой пчелы). Это также решает проблему долговечности, поскольку современные передатчики ограничены сроком службы батареи.

Как объясняет Пол Кросс: «Это действительно было бы похоже на то, что пчела носит рюкзак, — в отличие от переноски эквивалента кухонного стола и стульев, как сейчас!»

Криштиану Паледжо, старший преподаватель по интеллектуальным датчикам и приборам, объясняет, как команда намерена улавливать и использовать электрическую энергию, создаваемую движениями крыльев пчелы, и даже собирать электричество от трения, возникающего при движении пчелы в воздухе, для питания лёгкого передатчика.

Устройство, которое они планируют создать для пчёл, будет весить меньше двух зёрен риса (50 микрограмм) и будет размером со спичечную головку.

Они намерены использовать мобильный приёмник для отслеживания передаваемого пчелой сигнала по мере её перемещения. Передаваемые сигналы будут иметь дальность до 100 метров и позволят отслеживать пчелу на всём её кормовом участке.

Первоначальный проект будет финансироваться в рамках программы стипендий для экономики знаний (KESS). Партнёрской организацией является The Apiary Enterprise Limited, которая заинтересована в финансировании исследований по отслеживанию медоносных пчёл как в умеренных, так и в тропических условиях, чтобы определить кормовой участок пчелы в различных климатических и экологических условиях. Это предоставит компании более надёжную оценку жизнеспособности перед созданием новых пасек.