研究表明蜜蜂巢结构具有惊人的适应性和弹性

奥本大学生物科学系的研究人员发现，即使面对严重破坏，蜜蜂群也具有惊人的适应和维持其巢穴结构的能力。

与之前的假设相反，研究人员发现，在蜂群筑巢时破坏三维巢穴结构并不会影响蜂群的性能。这些发现为蜜蜂群体的适应性以及巢结构如何影响群体功能提供了新的思路。

该研究的重点是蜜蜂群体复杂的三维筑巢行为。为了研究蜜蜂巢随时间的发展，研究小组采用了非破坏性的、基于照片的采样方法，使用可移动的木制蜂架。

这种方法使他们能够在不牺牲蜂群的情况下观察和分析蜂巢内蜂巢的生长和组织。他们发现蜜蜂会迅速建立一个连接良好的球形巢穴，该巢穴由平行的蜂巢组成，从巢穴起点向各个方向扩展。

为了测试这种刻板结构对蜂群发展的重要性，国际研究团队每周以新的随机顺序重新排列可移动的木制蜜蜂框架，从而破坏了另一组蜂群的巢穴结构。

他们最初假设这种破坏会对群体水平的表现产生负面影响。然而，该研究表明，具有完整巢结构的蜂群与具有破坏巢结构的蜂群在工蜂数量、蜂巢面积、蜂巢重量或巢穴温度方面没有显着差异。

令人惊讶的是，蜂群性能没有差异，这促使研究人员探索蜜蜂补偿反复中断能力背后的机制。

通过模拟蜂群的建造行为，他们发现蜂群在扩大巢穴时优先考虑结构连通性，在实验中断后积极修复三维巢穴结构中的连接。这突出了蜂群调整其梳子形状以适应空腔内可用空间的能力，这是在空腔不均匀的野外的一项基本技能。

该研究还确定了蜜蜂优先考虑巢穴连通性的潜在原因。连接良好的巢可降低表面积与体积的比率，从而可能提高温度调节效率，改善幼虫发育和冬季存活率。它还可以促进群体成员之间的信息共享，并优化巢内进行基本活动(例如觅食、喂养幼虫和产卵)的行进距离。

该研究的第一作者、奥本大学的PeterR.Marting说：“我们都对经过改组的菌落表现得如此之好感到惊讶。”“我们预计一些混乱的蜂群甚至无法在夏天存活下来。蜜蜂的适应力使我们仔细研究了工蜂如何以及在何处添加新梳子来塑造它们的巢穴，并最终促使我们开发了预测性梳子生长模型”

研究小组认为，了解群居昆虫中这些适应性构建策略背后的潜在机制，可以为复杂系统中的集体智慧和复原力提供有价值的见解。

这项研究“操纵巢穴结构揭示了蜜蜂的三维构建策略和蜂群恢复力”，发表在《皇家学会学报B：生物科学》杂志上。

“蜜蜂是一个研究得非常透彻的系统，但许多基本的发育问题仍未得到解答，因为我们通常不会研究蜂群的自然生命周期，”该研究的资深作者迈克尔·L·史密斯说。“有时你只需要做实验，看看蜜蜂会做什么。”