Os pesquisadores monitoram as abelhas ‘vestindo-as’ com coletes retrorrefletivos de alta visibilidade – ScienceDaily

Os pesquisadores colocaram rótulos retrorrefletivos em sete espécies de abelhas selvagens e em uma subespécie de abelha criada comercialmente no Reino Unido. O comportamento de forrageamento e a trajetória de voo 3D de várias abelhas foram monitorados usando a interface da web de um sistema de rastreamento personalizado em tempo real.

Rastrear abelhas na natureza é uma parte crítica para entender sua ecologia, permitindo que os cientistas deduzam seu comportamento de pesquisa e navegação, bem como suas preferências de ninho.

Atualmente, é muito difícil e caro monitorar as populações de abelhas. Os métodos comumente usados, como os radares harmônicos, tendem para espécies maiores, como os zangões, que são grandes o suficiente para suportar o peso da etiqueta do radar. Como tal, existem várias incógnitas a respeito do comportamento das menores espécies de abelhas do Reino Unido.

Michael Smith, autor principal e cientista da computação da Universidade de Sheffield, disse: “Encontrar a própria abelha é difícil, e encontrar ninhos de abelhas selvagens em primeiro lugar é extremamente difícil e demorado, especialmente para espécies mais raras ou menos conhecidas. Espera-se que esta ferramenta facilite muito a sua pesquisa, tornando esses estudos uma abordagem prática. “

O sistema foi bem-sucedido no monitoramento de sete espécies selvagens (mais de 100 indivíduos), em dois locais de campo no Reino Unido, incluindo um canteiro de flores silvestres na Universidade de Sheffield. Isso envolveu espécies de corpo menor, como abelhas e abelhas cortadeiras solitárias.

O sistema de rastreamento foi capaz de detectar abelhas a até 40 metros de distância e as etiquetas ainda foram detectadas uma semana após a implantação. A etiqueta retrorrefletiva real é feita do mesmo tecido que os coletes de ciclismo Hi-Vis.

Materiais retrorrefletivos, como jaquetas de alta visibilidade, são úteis porque, quando a luz os atinge, ela retorna para a fonte. Os pesquisadores então usaram uma câmera flash para tirar uma foto da abelha, e a abelha em seu colete retrorrefletivo aparece como um pequeno ponto brilhante.

Michael Smith disse sobre o teste piloto: “Surpreendentemente, encontramos um de nossos abelhões de cauda amarela a vários metros de um pinheiro próximo, a cerca de 33 metros do sistema de rastreamento. Não é um lugar que normalmente teríamos olhado, eliminando alguns preconceitos humanos e motivando o uso do sistema para estudos de re-observação ”.

Além de sua durabilidade, os pesquisadores não encontraram diferenças significativas na duração do tempo de busca ou no número de flores visitadas entre indivíduos marcados e não marcados. Esses resultados sugerem que métodos como esse podem ser usados ​​para monitorar as abelhas com segurança ao longo de suas vidas.

As abelhas foram capturadas com uma rede e transferidas para um pote de marcação rainha, comumente utilizado pelos apicultores, e então imobilizadas com ar frio, permitindo que as etiquetas fossem colocadas de forma segura e não invasiva.

O sistema de rastreamento é construído com componentes prontos e baratos e consiste em uma câmera com obturador eletrônico global, um flash e um computador Raspberry Pi. O obturador eletrônico permite uma exposição muito curta, permitindo que a luz do flash ilumine a cena, ao invés do sol.

Um modelo de aprendizado de máquina foi treinado para identificar automaticamente um rótulo dentro de uma moldura e aprender a diferença entre rótulos reais e vários falsos positivos. Todo o sistema pode então, em tempo real, detectar o aparecimento de uma abelha no campo da câmera ou descartar falsos positivos, como um pedaço de pólen.

Usando um sistema capaz de detecção em tempo real, os pesquisadores podem pesquisar manualmente a abelha e verificar se o sistema de rastreamento detectou corretamente uma abelha real e descobrir qual indivíduo foi detectado.

Richard Comont, gerente científico da The Bumblebee Conservation Trust, disse: “Ser capaz de rastrear abelhas de locais de forrageamento fáceis de encontrar a ninhos difíceis de encontrar nos dá a oportunidade de encontrar mais ninhos e ninhos muito mais cedo no ciclo de vida. Isso significa que é muito mais fácil estabelecer os requisitos do local de nidificação, que podem ser levados em consideração ao fazer o trabalho de conservação. “

Existem também algumas melhorias pendentes que irão atualizar este método. O alcance da lente fotográfica é limitado à linha de visão e a uma distância de 40 m usando a lente grande angular padrão e o flash. No protótipo atual, as abelhas rotuladas aparecem como pontos brancos idênticos.

Michael Smith disse: “Dadas as mudanças mais amplas no manejo da paisagem no nível das políticas, ser capaz de fornecer respostas às necessidades de alimentação e nidificação dos principais insetos polinizadores é cada vez mais importante.”

No entanto, este trabalho é um avanço significativo, disse Richard Comont: “Atualmente sabemos muito pouco sobre a vida doméstica de abelhas longe de colônias em cativeiro em laboratórios, uma grande omissão para este grupo em declínio.”

A pesquisa futura do grupo envolverá o uso do sistema de rastreamento para encontrar novos ninhos e treinar o modelo para distinguir os filtros coloridos nas etiquetas retrorrefletivas, permitindo que as abelhas marcadas individualmente sejam identificadas remotamente. O baixo custo de sistemas de monitoramento como este pode permitir a extensão do monitoramento automatizado de polinizadores para resolver lacunas de dados.

O pôster de Michael Smith estará disponível sob demanda até 18 de janeiro de 2021 no Festival of Ecology. Este trabalho não foi publicado e ainda não passou pelo processo de revisão por pares. Esta conferência online reunirá 1.200 ecologistas de mais de 50 países para discutir os últimos avanços na ecologia.