כשהדבורים מפסיקות לזמזם: האיום הסביבתי שלא הכרנו

עלייה בטמפרטורות וחשיפה למתכות כבדות גורמות להפחתה בתדירות ובעוצמה הנשמעת של רטט שרירי הכנפיים של דבורים שאינו קשור בתעופה. מחקר חדש מאוניברסיטת אופסלה מגלה כי שינויים אלה עלולים להשפיע באופן משמעותי על הדרך שבה נשמעות ומתקשרות הדבורים, וכתוצאה מכך גם על תפקידן החיוני כמאביקות.

"אנשים מתעניינים כבר זמן רב בשאלה כיצד פועלים שרירי התעופה של חרקים, שכן אלה הן מערכות התעופה היעילות ביותר בטבע", אמר ד"ר צ'ארלי וודרו, חוקר פוסט-דוקטורט באוניברסיטת אופסלה. "אבל רבים לא יודעים שהדבורים משתמשות בשרירים אלה גם למטרות אחרות מלבד תעופה".

"הדבורים מסתמכות על רטט שאינו קשור בתעופה למטרות תקשורת, הגנה וכן להאבקה באמצעות זמזום (buzz pollination). האבקת זמזום היא התנהגות מדהימה שבה הדבורה מכופפת את גופה סביב האבקנים שמסתירים את האבקה ומכווצת את שרירי התעופה עד 400 פעם בשנייה כדי לייצר רטט שמשחרר את האבקה", הסביר ד"ר וודרו.

וודרו וצוותו ערכו ניסויים עם מושבות של דבורי בומבוס (buff-tailed bumblebee – Bombus terrestris), מין נפוץ באירופה הנחקר רבות. באמצעות מדי תאוצה (accelerometers)  נמדדה תדירות הזמזום – כלומר גובה הצליל הנשמע. "זה ממש קל לשימוש בשטח", אמר. "אנחנו מצמידים את המד לדופן בית החזה של הדבורה, או לפרח שהדבורה מבקרת בו, וכך מקליטים את הרטט שהיא מייצרת".

החוקרים שילבו בין מדידות רטט לדימות תרמי כדי לבדוק איך הדבורים מתמודדות עם החום שנוצר בזמן הזמזום. "השתמשנו גם בצילומים במהירות גבוהה כדי לחשוף התנהגויות שטרם נראו", הוסיף ד"ר וודרו. "למשל, גילינו לאחרונה שהדבורים לא רק רוטטות על פרחים – הן גם נושכות את הפרח ומעבירות דרכו את הרטט".

הטמפרטורה התגלתה כגורם מכריע. "מצאנו לאחרונה שלחום תפקיד חשוב בהרבה ממה שהוערך בעבר, והמחקר הזה נמצא כעת בתהליך ביקורת לקראת פרסום", אמר. "יש לכך השלכות רבות על אופן המחקר של האבקת זמזום, שכן עד כה כמעט ולא התייחסו לנושא הטמפרטורה".

המחקר גם מצא שחשיפה למתכות כבדות מפחיתה את תדירות כיווץ השרירים במהלך זמזום לא-תעופתי. ד"ר וודרו חוקר את ההשפעות של מתכות כבדות בשיתוף עם ד"ר שרה סקוט מאוניברסיטת ניוקאסל בבריטניה.

באופן מפתיע, כאשר בוצעו הניסויים באזור הארקטי והושוו לאזורים דרומיים יותר, לא נמצאו הבדלים בהשפעת החום על הזמזום – דבר שמרמז כי הפיזיולוגיה של השריר עצמו, ולא התאמה מקומית, קובעת את תכונות הזמזום של הדבורה.

הבנה של האופן שבו שינויים סביבתיים משפיעים על זמזום הדבורה מעניקה תובנות ייחודיות על האקולוגיה וההתנהגות של הדבורים. היא גם יכולה לסייע בזיהוי מינים או אזורים בסיכון גבוה, ולשפר זיהוי מינים מבוסס-קול בטכנולוגיות בינה מלאכותית. "אולי הזמזום יכול לשמש כסמן ללחץ או שינוי סביבתי", הציע ד"ר וודרו. "למשל, אנחנו יודעים כעת שמזהמים סביבתיים מסוימים משפיעים על זמזומי הדבורים – כך שייתכן שהם יכולים לשמש גם כסימן לבריאות המערכת האקולוגית".

ד"ר וודרו הדגיש את חשיבות המחקר: "חשוב להבין כיצד שינויים כאלה משפיעים על זמזומים לא-תעופתיים, שכן הם אחראים להיבטים רבים באקולוגיה של הדבורה. אם הרטטים האלה מופרעים, זה עלול להוביל לבעיות בתקשורת במושבה, ליקויים בוויסות חום או לקליטת משאבים לא יעילה עבור הצאצאים".

ירידה בהאבקת זמזום עלולה לגרום להשלכות חמורות על רביית צמחים ועל מגוון ביולוגי. "האבקת זמזום דורשת אנרגיה רבה וגורמת לדבורה לייצר חום מטבולי – לכן אם הסביבה חמה מדי, ייתכן שהיא פשוט תעדיף להימנע מפרחים שמצריכים זמזום", אמר.

למחקר יש גם יישומים בעולם הרובוטיקה ובשמירה על שירותי האבקה בעתיד. "אנחנו שואפים להבין את הזמזומים של דבורים דרך מיקרו-רובוטיקה, כך שהתוצאות שלנו תורמות גם לפיתוח מיקרו-רובוטים להבנת שחרור אבקה", שיתף.

המחקר הוצג בכנס השנתי של החברה לביולוגיה ניסויית (Society for Experimental Biology) באנטוורפן, בלגיה, השבוע.