Als je de meeste mensen vraagt ​​wat ze weten over bijen, je zult waarschijnlijk antwoorden krijgen, variërend van hun favoriete soort honing tot verhalen over hun ergste stekende ervaringen.

Zoals het blijkt, niet alle bijen produceren honing, heb stingers, of zelfs in netelroos leven - de overgrote meerderheid van de ongeveer 20, 000 soorten bijen wereldwijd zijn solitaire wezens, meestal levend in kleine holen in de grond of in twijgen van planten.

In een recente studie gepubliceerd in de Proceedings van de National Academy of Sciences ( PNAS ), wetenschappers van de universiteit van Harvard, Universiteit van Melbourne, Universiteit van Tel Aviv, en Princeton University onderzochten hoe verschillen tussen solitaire versus sociale levensgeschiedenissen fysiologische en chemische verschillen tussen elk type bijencommunicatiesysteem zouden kunnen veroorzaken.

"Er is een al lang bestaande theorie dat insecten die in sociale groepen leven meer gecompliceerde eisen zouden moeten stellen aan hun sociale of communicatienetwerken, van de chemicaliën die ze produceren tot hun morfologie, terwijl solitaire insecten meer simplistische systemen hebben, " zegt Sarah Kocher, een voormalige Harvard-postdoc die auteur is van het onderzoek. "Het blijkt dat die voorspelling inderdaad waar is."

Het identificeren van een geschikte proefpersoon was cruciaal voor het succes van het experiment. Terwijl honingbijen en mieren tot de meest geavanceerde en best bestudeerde "eusociale" insecten behoren, of insecten met een reproductieve taakverdeling, meestal inclusief een koningin en steriele kasten van werksters die helpen bij het nest, hun vaste koloniegedrag maakte hen onwaarschijnlijke kandidaten voor het begrijpen van de evolutionaire verschillen tussen communicatiesystemen in solitaire en sociale insecten - er zijn geen solitaire voorbeelden van deze soorten.

In tegenstelling tot hun neven, echter, sociaal gedrag in halictid, of zweetbijen, flexibel is.

"In deze specifieke soort halictide bij, er zijn sommige populaties die solitair zijn en sommige die sociaal zijn. Dit maakte ze een ideaal proefpersoon om ons te helpen sociale en eenzame communicatiepatronen te begrijpen, " zegt Naomi Pierce, Hessel hoogleraar biologie bij de afdeling Organismische en Evolutionaire Biologie aan de Harvard University en een van de auteurs van het onderzoek. Andere auteurs zijn Bernadette Wittwer, Abraham Hefetz, Tovit Simon, Li EK Murphy '16, en Mark A. Elgar.

Na het verzamelen en onderzoeken van exemplaren van de focale soorten, Lasioglossum albipes, waarvan de bevolking ofwel sociaal ofwel solitair is, evenals vertegenwoordigers van 36 andere soorten halictide-bijen die verschillen in of ze sociaal of solitair zijn, de wetenschappers ontdekten dat sociale halictiden significant hogere hoeveelheden sensorische receptoren op hun antennes hadden in vergelijking met hun eenzame neven. Hetzelfde, de chemicaliën die ze produceerden om te communiceren waren anders.

"Als je [een sociale bij] bent, je moet reageren op zowel ecologische als sociale signalen, " legt Kocher uit, "zoals 'Is dit mijn nest? Ben ik dominant?' Solitaire bijen hebben gewoon niet dezelfde verschillende communicatiebehoeften, en deze analyse raakt daar echt de kern van."

De volgende stappen variëren van het bestuderen van de genetische basis van de verschillen tussen sociale en solitaire vormen van deze bijen en hoe ze zijn beïnvloed door hun omgeving, om de verschillende soorten bacteriën die in hun spijsverteringsstelsel op elkaar inwerken te vergelijken en hoe de samenstelling van deze microbiota hun gastheren kan beïnvloeden.

voor Pierce, dit soort nauwgezet wetenschappelijk werk versterkt de waarde van natuurlijke historie.

"Natuurgeschiedenis doet er echt toe, " zegt Pierce. "Het was op zoek naar een klasse insecten die variabiliteit in sociaal gedrag zou vertonen, en erkennend dat we het niet bij mieren zouden vinden, omdat mieren al gefixeerd waren met betrekking tot dat gedrag, en we zouden het niet vinden in gewone honingbijen, die ook vast zaten in hun sociale gedrag, die ons naar de halictide bij leidde. De unieke natuurlijke geschiedenis van deze groep bijen deed er echt toe, en door daar rekening mee te houden, we waren in staat om veel meer indringende vragen te stellen."

Dit verhaal is gepubliceerd met dank aan de Harvard Gazette, De officiële krant van Harvard University. Voor aanvullend universiteitsnieuws, bezoek Harvard.edu.