De complexe interacties die de gezondheid van de groep in een bijenkorf in stand houden, bieden lessen voor de mensheid tijdens pandemieën. Rachel Bonoan, CC BY-SA

Aangezien veel staten en steden in de VS moeite hebben om COVID-19-transmissie te beheersen, is een van de uitdagingen het beteugelen van de verspreiding tussen mensen die dichtbij wonen. Sociale afstand nemen kan moeilijk zijn in plaatsen zoals verpleeghuizen, appartementen, slaapzalen op universiteiten en huisvesting van migrerende werknemers.

As gedragsecologen die hebben gestudeerd sociale interacties bij honingbijenzien we parallellen tussen het leven in de korf en de inspanningen om COVID-19 in dichtbevolkte omgevingen te beheren. Hoewel honingbijen leven in omstandigheden die niet bevorderlijk zijn voor sociale afstandhebben ze unieke manieren ontwikkeld om met ziekten om te gaan door gezamenlijk te werken aan het gezond houden van de kolonie.

Rachael Bonoan en stagiaires die de netelroos controleren die ze studeerde aan de veterinaire campus van Tufts University in North Grafton, Massachusetts.

Leven in een menigte

Honingbijen zijn, net als mensen, zeer sociale organismen. Een honingbijenkolonie is een bruisende metropool die uit duizenden individuen bestaat.

Drie "soorten" bijen delen de ruimte binnen de kolonie. De koningin, die het enige reproductieve vrouwtje is, legt eieren. Drones, de mannelijke bijen, verlaten de korf om te paren met koninginnen uit andere kolonies. Werknemers - onvruchtbare vrouwtjes - vormen het grootste deel van de kolonie en doen al het niet-reproductieve werk. Ze maken een waskam, verzamelen en brengen voedsel terug, verzorgen de jongen en meer.

Leden van een kolonie werken zo goed samen dat de kolonie kan worden aangeduid als een 'superorganisme”- een sterk verbonden gemeenschap die functioneert als een enkel wezen.

Zo sociaal zijn heeft vele voordelen: vraag een alleenstaande ouder gewoon hoe nuttig het nu zou zijn om in een gemeenschap te leven met coöperatieve kinderopvang! Maar het brengt ook kosten met zich mee, met name de verspreiding van ziekten. In de korf brengen werkbijen nectar naar elkaar over, waarbij ze in wezen het essentiële ingrediënt ruilen voor honing. Ze kruipen over elkaar heen en komen de hele tijd anderen tegen.

De bijenkolonie is georganiseerd rond de koningin - gemarkeerd met een verfpunt zodat ze gemakkelijker te vinden is, en wetenschappers en imkers kunnen haar leeftijd volgen. Rachel Bonoan, CC BY-SA

Bovendien houden mensen veel honingbijenkolonies naast elkaar voor landbouwdoeleinden. Hierdoor ontstaan ​​onnatuurlijke, dichtbevolkte "steden" van deze superorganismen, waar plagen en ziekten zich ongebreideld kunnen verspreiden.

Sociale immuniteit

Net als mensen hebben individuele werkbijen een immuunsysteem dat binnendringende ziekteverwekkers herkent en vecht om er vanaf te komen. Er zijn echter enkele klassen ziekteverwekkers die het immuunsysteem van de honingbij gebruiken lijkt niet te herkennen. Bijen hebben dus een andere tactiek nodig om ze te bestrijden.

Voor deze bedreigingen verdedigen honingbijen de kolonie via sociale immuniteit - a coöperatieve gedragsinspanning door veel bijen om de kolonie als geheel te beschermen. Werkbijen verwijderen bijvoorbeeld zieke en dode jongen uit de kolonie, waardoor de kans op overdracht van infecties op andere bijen wordt verkleind.

Werkbijen staan ​​ook in de korf een antimicrobiële stof genaamd propolis, gemaakt van plantenhars die ze verzamelen en mengen met was en bijenzymen. Deze "bijenlijm" wordt aangebracht op de muren van bijenkorven en tussen scheuren en doodt verschillende soorten ziekteverwekkers, waaronder de bacterie die de gevreesde honingbijziekte veroorzaakt, genaamd Amerikaans vuilbroed.

Een andere ziekteverwekker, de schimmel Ascosphaera-apis, veroorzaakt een honingbijziekte die bekend staat als krijtbrood. Omdat de schimmel hittegevoelig is, heeft kalkbrood meestal geen invloed op een sterke honingbijenkorf, die zijn eigen temperatuur ergens tussen 89.6 graden F en 96.8 graden F behoudt.Maar wanneer een kolonie klein is of de buitentemperatuur koel is, zoals in een vroege Lente in New England, krijtbrood kan een probleem worden.

Het bestuiven van een amandelboomgaard nabij Turlock, Californië. Door veel honingbijenkolonies dicht bij elkaar te clusteren, wordt het gemakkelijker voor ziekten en pathogenen om zich ertussen te verspreiden. AP Foto, Gosia Wozniacka

De ziekteverwekker van krijtbroed treft jonge honingbijen of larven, die geïnfecteerd raken wanneer ze sporen van besmet voedsel krijgen. Het sluimert in de larvale darm en wacht tot de temperatuur onder 86 graden F daalt. Als dit gebeurt, groeit de ziekteverwekker in de larvenmaag en doodt uiteindelijk de jonge bij, waardoor deze in een witte krijtachtige mummie verandert.

Wanneer deze ziekteverwekker wordt gedetecteerd, beschermen werkbijen de kwetsbare jongen door hun grote vliegspieren samen te trekken om warmte te genereren. Dit verhoogt de temperatuur in het broedkamgedeelte van de korf net genoeg om de ziekteverwekker te doden. (Honingbijen gebruiken warmte om vele redenen: om de ontwikkeling van hun nageslacht te optimaliseren, om ziekteverwekkers te bestrijden en zelfs om "bak ”binnenvallende horzels.)

[Je hebt het te druk om alles te lezen. We begrijpen het. Daarom hebben we een wekelijkse nieuwsbrief. Meld je aan voor goede zondaglezing. ]

In een recente studie hebben we onderzocht hoe de efficiëntie van koorts op kolonie-niveau kan veranderen met de grootte van de kolonie. Bij de Starks Lab bijenstalhebben we kolonies van verschillende grootte geïnfecteerd met krijtbrood en de respons van de kolonies gevolgd met thermische beeldvorming.

Bijen werken hard om netelroos warm te houden en specifieke ziekteverwekkers te doden. Een Tufts-zomerstagiair documenteert die hogere temperaturen, rechts weergegeven in rood, met behulp van een warmtebeeldcamera. Rachel Bonoan, CC BY-SA

Grotere kolonies hebben met succes koorts op kolonie-niveau gegenereerd om de ziekte te bestrijden. Kleinere kolonies hadden het moeilijk, maar individuele bijen in de kleinere kolonies werkten harder om de temperatuur te verhogen dan die in de grotere kolonies. Zelfs als ze falen, bezwijken de bijen niet tot koortsmoeheid door het gevecht op te geven.

In de korf is de volksgezondheid voor iedereen

Net als honingbijenkolonies op landbouwvelden leven veel mensen in extreem dichte omstandigheden, wat vooral problematisch was tijdens de COVID-19-pandemie. Het punt van sociale afstand is te doen alsof we in lagere dichtheden leven door maskers te dragen, minstens 6 meter bij anderen vandaan te blijven en minder mensen in winkels toe te laten.

Gegevens van het begin van de pandemie laten zien dat sociale afstandelijkheid de verspreiding van het virus vertraagde. Maar toen werden de mensen lockdown-vermoeid. In de zomer droegen veel mensen geen sociale afstand meer en droegen ze geen maskers meer; gemiddeld waren individuen minder doen om de verspreiding van het virus te vertragen dan in april. Het vijfdaagse gemiddelde van nieuwe Amerikaanse gevallen roos van minder dan 10,000 begin mei tot meer dan 55,000 eind juli.

Hoewel honingbijen geen maskers of sociale afstand kunnen dragen, draagt ​​elke individuele werknemer bij aan de volksgezondheid van de kolonie. En ze volgen allemaal dezelfde praktijken.

Ze blinken ook uit in het nemen van groepsbeslissingen. Als het bijvoorbeeld tijd is om een ​​nieuw huis te kiezen, een werkbij die een nieuw nest heeft uitgecheckt danst om het onder andere bijen te promoten. Hoe geschikter de site, hoe langer en harder ze zal werken om de anderen te overtuigen.

Als anderen daarmee instemmen - via dansen natuurlijk - verhuist de kolonie naar de nieuwe nestplaats. Als de bijen het er niet mee eens zijn, stopt die specifieke dans, valt die optie uiteindelijk uit de gratie en gaat de zoektocht verder. Op deze manier kan alleen een groep geïnformeerde supporters de dag winnen.

Zoals veel commentatoren hebben opgemerkt, is de sterke focus op vrijheid en individualisme in de Amerikaanse cultuur heeft de reactie van de VS op COVID-19 belemmerd. We zien honingbijen als een waardevol tegenmodel en als krachtig bewijs dat sociale voordelen een gemeenschap vereisen.

Over de auteur

Rachael Bonoan, universitair docent, Providence College en Phil Starks, universitair hoofddocent biologie, Tufts University

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.