Hvis du spørger de fleste mennesker, hvad de ved om bier, vil du sandsynligvis få svar, der spænder fra deres yndlingshonning til historier om deres værste stikkerfaring.
Det viser sig, at det ikke er alle bier, der producerer honning, har en brod eller endda lever i bistader – langt de fleste af de ca. 20.000 arter af bier på verdensplan er solitære skabninger, der typisk lever i små huler i jorden eller i plantekviste.
I en nylig undersøgelse i Proceedings from the National Academy of Sciences (PNAS) har forskere fra Harvard University, University of Melbourne, Tel Aviv University og Princeton University undersøgt, hvordan forskelle mellem solitære og sociale livshistorier kan være årsag til fysiologiske og kemiske forskelle mellem hver type biers kommunikationssystem.
“Der har længe været en teori om, at insekter, der lever i sociale grupper, skulle have mere komplicerede krav til deres sociale netværk eller kommunikationsnetværk, lige fra de kemikalier, de producerer, til deres morfologi, mens solitære insekter har mere forenklede systemer,” siger Sarah Kocher, en tidligere postdoc fra Harvard, som er forfatter på undersøgelsen. “Det viser sig, at den forudsigelse faktisk er sand.”
Det var afgørende for eksperimentets succes at finde en passende forsøgsperson. Mens honningbier og myrer er blandt de mest avancerede og velundersøgte “eusocial” insekter, eller insekter, der har en reproduktiv arbejdsdeling, som typisk omfatter en dronning og sterile kaster af arbejdere, der hjælper i reden, gjorde deres faste koloniadfærd dem til usandsynlige kandidater til at forstå de evolutionære forskelle mellem kommunikationssystemer hos solitære og sociale insekter – der findes ingen solitære eksempler på disse arter.
I modsætning til deres fætre er den sociale adfærd hos halictidbier, eller svedbier, dog fleksibel.
“I denne særlige art af halictidbier er der nogle populationer, der er solitære, og nogle, der er sociale. Det gjorde dem til et ideelt testobjekt til at hjælpe os med at forstå sociale og solitære kommunikationsmønstre”, siger Naomi Pierce, Hessel-professor i biologi ved Institut for Organismisk og Evolutionær Biologi på Harvard University og en af undersøgelsens forfattere. Blandt de øvrige forfattere er Bernadette Wittwer, Abraham Hefetz, Tovit Simon, Li E. K. Murphy ’16 og Mark A. Elgar.
Efter at have indsamlet og undersøgt eksemplarer fra den centrale art, Lasioglossum albipes, hvis populationer enten er sociale eller solitære, samt repræsentanter fra 36 andre arter af halictidbier, der adskiller sig fra hinanden med hensyn til, om de er sociale eller solitære, opdagede forskerne, at sociale halictidbier havde betydeligt større mængder sensoriske receptorer på deres antenner sammenlignet med deres solitære fætre. Ligeledes var de kemikalier, de producerede for at kommunikere, forskellige.
“Hvis man er , skal man reagere på både miljømæssige og sociale signaler,” forklarer Kocher, “såsom ‘Er dette min rede? Er jeg dominerende? Solitære bier har simpelthen ikke de samme forskellige kommunikationsbehov, og denne analyse går virkelig ind i kernen af det.”
Det næste skridt er at undersøge det genetiske grundlag for forskellene mellem sociale og solitære former af disse bier, og hvordan de er blevet påvirket af deres miljø, samt at sammenligne de forskellige typer bakterier, der interagerer i deres fordøjelsessystemer, og hvordan sammensætningen af disse mikrobiota kan påvirke deres værter.
For Pierce forstærker denne type omhyggeligt videnskabeligt arbejde værdien af naturhistorie.
“Naturhistorie betyder virkelig noget”, siger Pierce. “Det var ved at lede efter en klasse af insekter, der ville vise variabilitet i social adfærd, og ved at erkende, at vi ikke ville finde det hos myrer, fordi myrer allerede alle var fikseret med hensyn til denne adfærd, og at vi ikke ville finde det hos almindelige honningbier, som også var fikseret i deres sociale adfærd, der førte os til halictidbien. Den unikke naturhistorie hos denne gruppe af bier var virkelig vigtig, og ved at tage hensyn til det kunne vi stille meget mere gennemgribende spørgsmål.”
Denne forskning blev støttet af Holsworth Research Wildlife Fund, National Science Foundation, Putnam Expeditionary Fund of the Museum of Comparative Zoology og et tilskud fra Australian Research Council.