De klimaatcrisis kookt babyhommels in hun nesten

Of ze nu in het Noordpoolgebied of in de tropen leven, hommelbaby’s lijken dezelfde eisen te stellen aan de nesttemperatuur

Ik heb onlangs een onderzoek met u gedeeld waarin een verontrustende achteruitgang van door insecten bestoven wilde bloemen werd gedocumenteerd (meer hier). Er zijn verschillende bedreigingen voor bloeiende planten, en de belangrijkste daarvan is de scherpe daling van het aantal inheemse bestuivende insecten. De meest voor de hand liggende bedreigingen voor bestuivende insecten zijn pesticiden, de achteruitgang van bloeiende planten en klimaatverandering, dus ik dacht dat het nuttig zou kunnen zijn om een ​​recent onderzoek te delen over enkele van de inheemse insecten die bloeiende planten bestuiven: hommels.

Het aantal hommels neemt over de hele wereld af, en een nieuwe studie brengt nog een andere bedreiging aan het licht voor hun voortbestaan: de dreigende ineenstorting van het mondiale klimaat. Zoals jullie allemaal weten zorgt de op hol geslagen klimaatcrisis voor een snelle stijging van de temperatuur op onze planeet, en nu hebben deze temperaturen het punt bereikt waarop broedende hommels het moeilijk hebben om ermee om te gaan. Een internationaal team van onderzoekers kwam tot deze conclusie na 180 jaar wetenschappelijke literatuur te hebben doorgenomen. Ze identificeerden de toenemende hitte als een waarschijnlijke oorzaak van de achteruitgang van de mondiale hommelpopulaties, omdat het het vermogen van deze insecten verstoort om een ​​leefbaar huis te bouwen waar gezonde larven zich kunnen ontwikkelen.

“De afname van de populaties en verspreidingsgebieden van verschillende soorten hommels kan worden verklaard door problemen met oververhitting van de nesten en het broed”, zegt hoofdauteur van het onderzoek, ecoloog Peter Kevan, emeritus hoogleraar milieuwetenschappen aan de Universiteit van Guelph. een verklaring.

Wereldwijd zijn er meer dan 250 soorten bijen die in het geslacht zijn ingedeeld Bombus, met 49 soorten hommels in de Verenigde Staten (2 soorten zijn uitgestorven). Ze komen voornamelijk voor op hogere hoogten of breedtegraden op het noordelijk halfrond, hoewel er ook enkele laaglandsoorten in Zuid-Amerika voorkomen. Ondanks dat ze in verschillende omgevingen over de hele wereld leven, kan het verrassend zijn om te horen dat alle hommels allemaal één cruciaal kenmerk gemeen hebben, ongeacht waar ze voorkomen: de optimale temperatuur van hun nesten moet tussen de 28 en 32 graden Celsius liggen. graden Fahrenheit).

“Het is opmerkelijk dat hommels, van het hoge Noordpoolgebied tot aan de tropen, dezelfde eisen aan de nesttemperatuur lijken te stellen,” aldus professor Kevan.

Verder suggereert de consistentie van deze specifieke milieuvraag, die wordt gedeeld door zoveel hommelsoorten, dat de temperatuur een beperkte evolutionaire plasticiteit heeft bij deze insecten, dus het is waarschijnlijk dat hommels het moeilijk zouden vinden om zich aan te passen aan de stijgende omgevingstemperaturen, en moeite zouden hebben om binnen hun grenzen te blijven. thermische neutrale zone – die minimale metabolische uitgaven vereist om in te kunnen leven.

“De beperkingen op het voortbestaan ​​van het hommelbroed geven aan dat hitte waarschijnlijk een belangrijke factor is, waarbij verwarming van het nest boven de 35 graden Celsius dodelijk is, ondanks het opmerkelijke vermogen van hommels om hun temperatuur te reguleren.”

“We kunnen aannemen dat de gelijkenis de evolutionaire verwantschap van de verschillende soorten weerspiegelt,” voegde professor Kevan eraan toe.

Naarmate de temperatuur stijgt, ervaren hommels hittestress.

“Extreem hoge temperaturen zijn schadelijker voor de meeste dieren en planten dan lage temperaturen”, legt professor Kevan uit. “Als de omstandigheden koel zijn, gaan organismen die hun lichaamstemperatuur niet metabolisch reguleren gewoon langzamer werken, maar als de temperatuur te hoog wordt, beginnen de metabolische processen af ​​te breken en te stoppen.”

“De dood volgt snel.”

Uit het literatuuronderzoek van professor Kevan en medewerkers blijkt dat hommels lijken te kunnen overleven bij temperaturen tot 36 graden Celsius, en zich normaal ontwikkelen tussen de 30 en 32 graden Celsius – hoewel het mogelijk is dat deze optimale temperatuur enigszins kan verschillen tussen soorten en biogeografische omstandigheden.

Het is niet verrassend dat hommels een aantal gedragingen hebben ontwikkeld die hen in staat stellen hun temperatuur te reguleren, maar zelfs deze aanpassingen bieden hen mogelijk niet de nodige verlichting als de temperatuur stijgt.

Het is belangrijk erop te wijzen dat hommels sociale insecten zijn die kolonies vormen die bestaan ​​uit één enkele koningin en haar nakomelingen. Hoewel deze kolonies uit individuele bijen bestaan, gedraagt ​​het zich als een ‘superorganisme’ waarbij zijn reproductieve geschiktheid afhangt van de overleving en voortplanting van de collectieve in plaats van individuele bijen. Zelfs als de ene hommel bijvoorbeeld beter met hitte omgaat dan de andere, lijdt de hele kolonie nog steeds als het te warm wordt om gezonde larven groot te brengen.

“Het effect van hoge nesttemperaturen is nog niet veel onderzocht, wat verrassend is”, legt professor Kevan uit. “We kunnen ervan uitgaan dat nesttemperaturen boven de dertig graden Celsius waarschijnlijk zeer schadelijk zijn en dat boven de 35 graden Celsius de dood waarschijnlijk vrij snel zal optreden.”

Er zijn gepubliceerde onderzoeken naar honingbijen, Apis mellifera, wijdverbreid gedomesticeerde bestuiversoorten die inheems zijn in Afro-Eurazië, melden dat hogere nesttemperaturen de fysieke kracht en het voortplantingsvermogen van de honingbijenkoninginnen schaden, zodat ze werkbijen produceren die kleiner zijn en in fysiek slechtere staat verkeren. Als hitte vergelijkbare effecten heeft op hommels, wat waarschijnlijk is, is het redelijk om aan te nemen dat de opwarming van de aarde leidt tot de achteruitgang van het aantal hommels.

Maar omdat deze belangrijke hiaten bestaan ​​in onze huidige kennis van de biologie en ecologie van hommels, noemden professor Kevan en medewerkers in hun review specifieke onontgonnen wegen van hommelonderzoek die belangrijk zijn om specifiek te begrijpen hoe de nestmorfologie en de verschillende eigenschappen van nestmaterialen de nesttemperaturen beïnvloeden. en het vermogen van hommels om te thermoreguleren. De onderzoekers merkten vervolgens op dat het noodzakelijk is om te begrijpen hoe verschillende kolonies omgaan met dezelfde omstandigheden en hoe verschillende soorten omgaan met verschillende omstandigheden – inclusief het identificeren of sommige hommelsoorten bredere thermisch neutrale zones hebben, waardoor deze soorten meer temperatuurflexibiliteit krijgen.

Om dergelijke onderzoeken uit te voeren, stelden professor Kevan en zijn medewerkers voor om gronddoordringende radar te gebruiken om in de grond nestelende soorten te bestuderen, terwijl flow-through-respirometrieanalyse van nesten bij verschillende temperaturen wetenschappers kan helpen de stress te meten die de bijenkolonies binnenin ervaren.

“We hopen dat toekomstige wetenschappers de ideeën die we presenteren, kunnen toepassen in hun eigen onderzoek naar de gezondheid en conversatie van hommels.”

Bron:

Peter G. Kevan, Pierre Rasmont en Baptiste Martinet (2024). REVIEW: Thermodynamica, thermische prestaties en klimaatverandering: temperatuurregimes voor hommels (Bombus spp.) kolonies als voorbeelden van superorganismen, Grenzen in de bijenwetenschap 2 | doi:10.3389/frbee.2024.1351616

© Auteursrecht door GrrlScientist | gepresenteerd door Forbes | LinkTr.ee

Sociale contacten: Blauwe lucht | Contrasociaal | Kletsen | LinkedIn | Mastodont wetenschap | Post.Nieuws | Uitspuitbaar | SubStack | Draden | Stam | Tumblr | Twitteren