به منظور جلوگیری از سرمازدگی؛
طراحی یک کندوی رباتیک برای زنبوران عسل
یک کندوی رباتیک توانست به کلنی های زنبور عسل کمک کند تا در آب و هوای شدید زمستانی مقاومت کنند.
به گزارش سیناپرس اردبیل، در حالی که مطالعه زنبوران عسل بسیار دشوار است، این حشرات رفتارهای طبیعی خود را در صورت احساس هر گونه تأثیر خارجی تغییر می دهند. آنها همچنین به طور باور نکردنی در معرض فروپاشی کلنی به دلیل سرما هستند. اگر دمای کندو به کمتر از 50 درجه فارنهایت (10 درجه سانتیگراد) برسد، زنبورها وزوز نمی کنند و در نتیجه گرما تولید نکرده و به حالت مرگبار کمای سرد فرو می روند.
تیمی از دانشمندان رباتیک و زیست شناسان از اکول پلی‌تکنیک فدرال لوزان (EPFL) در سوئیس، و دانشگاه گراتس، در اتریش، یک شان عسل رباتیکی طراحی کرده اند که هم زنبورها را در طول فصل سرما گرم نگه داشته و هم امکان مطالعه آنها را فراهم می کند.
دستگاه کندوی رباتیک به گونه‌ای طراحی شد که بدون مزاحمت وارد کندوی زنبورها شده و در آن یک پردازنده مرکزی حسگرها را هماهنگ نموده، دستورات را به محرک‌ها ارسال و داده‌ها را برای تیم تحقیقاتی ارسال می‌کند. کندوی رباتیک با سنسورهای حرارتی و محرک‌های خود توانست رفتار زنبور عسل را با تغییر دمای موضعی اندازه‌گیری و هدایت کند.
رافائل بارمک، محقق اصلی و دانشجوی دکترا در EPFL توضیح داد: «بسیاری از قوانین جامعه زنبور عسل- از تعاملات جمعی و فردی گرفته تا پرورش یک نوزاد سالم- توسط دما تنظیم می شود. بنابراین ما از این شاخص در این مطالعه استفاده کردیم. حسگرهای حرارتی تصویری از رفتار جمعی زنبورها ایجاد می‌کنند، در حالی که محرک‌ها به ما اجازه می‌دهند با تعدیل میدان‌های حرارتی بر حرکت آنها تأثیر بگذاریم».
گرما به داخل شان عسل متصل به رباتیک فرستاده می‌شود و به اندازه‌ای ملایم است که زنبورها را آزار نمی‌دهد، اما به دانشمندان اجازه می‌دهد تا کلنی را تنظیم کنند. این تیم با آزمایش این سیستم روی 4000 زنبور که آنها را تشویق به نقل مکان به این خانه با فناوری پیشرفته کردند، توانست این کلنی را در طی یک دوره سرما در سال‌های 2020-2021 زنده نگه دارد در حالی که کندوهای اطراف از بین رفتند.
مارتین استفانک، از دانشگاه گراتس، می‌گوید: «مطالعات قبلی در مورد رفتار حرارتی زنبورهای عسل در زمستان بر مشاهده زنبورها یا دستکاری دمای بیرون تکیه کرده‌اند. اما این سیستم روباتیک ما را قادر می سازد تا دما را از درون خوشه تغییر دهیم، رفتار گرمایی زنبورهای درون کندو را تقلید کرده و بدانیم چگونه خوشه زمستانی به طور فعال دمای خود را تنظیم می کند».
فرانچسکو موندادا، رئیس گروه سیستم های رباتیک متحرک نیز گفت: «با جمع‌آوری داده‌ها در مورد موقعیت زنبورها و ایجاد مناطق گرم‌تر در کندو، توانستیم آنها را تشویق کنیم تا در زمستان به روش‌هایی حرکت کنند که به طور معمول در طبیعت انجام نمی‌دهند، یعنی زمانی که تمایل دارند برای صرفه‌جویی در انرژی در کنار هم جمع شوند. این به ما کمک می کند که به عنوان بخشی از یک کلنی عمل کنیم. برای مثال با هدایت آن به سمت یک منبع غذایی، یا منصرف کردن آن از تقسیم به گروه های بسیار کوچک، که می تواند بقای آن را تهدید کند».
با توزیع گرما از طریق محرک ها، دانشمندان همچنین توانستند بقای یک کلنی را با وجود از دست دادن ملکه، طولانی کنند. در حالی که کندو رباتیک هنوز در مراحل اولیه خود است، نویدبخش دست یابی به توانایی کاهش فروپاشی کلنی به دلیل هوای سرد است و همچنین بینش رفتاری و دانش جدیدی را برای دانشمندان حفاظت از محیط زیست ارائه می دهد.
این مطالعه در مجله Science Robotics منتشر شده است.
مترجم: تقی قاسمی
منبع: New Atlas
