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蜜蜂跟踪

首席图像©Michael Smith

追踪蜜蜂是一个困难的命题。目前的方法既困难又昂贵,而且只对最强壮的蜜蜂有效。除了花蜜和自己的体重,小蜜蜂不能拖太多东西。

为了更容易地追踪蜜蜂而不用花那么多钱,谢菲尔德大学(University of Sheffield)和大黄蜂保护基金会(Bumblebee Conservation Trust)的研究人员转向了一些服装科学:他们制作了高能见度、反光的蜜蜂追踪“背心”。

蜜蜂跟踪

一只带着标签的黄色尾巴的大黄蜂,它是由骑自行车的人使用的反光材料制成的。信贷:迈克尔史密斯

谢菲尔德大学的计算机科学家、这项研究的主要作者迈克尔·史密斯(Michael Smith)在一篇文章中说:“找到蜜蜂本身是很困难的,而且首先要找到野生蜂窝是非常困难和耗时的,尤其是对稀有或不太知名的物种来说。释放

“这个工具有望使寻找它们变得更容易,使这些研究成为一种实用的方法。” 

追踪蜜蜂对了解它们的生态行为至关重要,包括洞察它们的觅食行为、它们如何在环境中导航以及它们喜欢在哪里筑巢。

当然,蜜蜂是至关重要的传粉者,因为它们在花间穿梭,是农业系统的基石,也是蜂蜜的直接生产者。

只有体型较大的蜜蜂才能承受目前的无线电标签,这就给小型蜜蜂的生活留下了一些神秘的东西。研究人员使用与反光自行车背心相同的材料制作了retroreflective标签。它们把光反射回光源,形成小光点。

跟踪系统——由现成的组件组成——可以利用这些光点实时跟踪蜜蜂的行动。使用电动定时快门,跟踪系统用闪光灯反射蜜蜂跟踪标签;快门的速度允许短时间曝光,确保闪光——而不是太阳——照亮场景。

然后,这些信息被输入到一个机器学习算法中,训练它来识别假阳性的光点,从而生成一幅蜜蜂正在做什么的实时图片。

蜜蜂跟踪

这种追踪装置结合了机器学习算法、闪光灯和电动快门,可以通过捕捉从蜜蜂标签反射出来的闪光来监视蜜蜂。信贷:迈克尔史密斯

在测试中,这个高能见度的蜜蜂追踪系统成功地跟踪了7个不同的物种,包括较小的蜜蜂和切叶蜂——总共超过100只蜜蜂个体。这个追踪系统可以在40米外的两个地点追踪蜜蜂。

一个星期后,这些标签仍在原地不动,而且,由于有标签的蜜蜂与没有标签的蜜蜂没有明显的行为差异,这些标签可能在蜜蜂追踪的整个生命周期中都是没有干扰的。

这个追踪系统成功地跟踪了7个不同的物种——总共超过100只蜜蜂。

为了穿上防弹衣,蜜蜂们先用昆虫网把它们扎起来,然后被放进养蜂人用来标记蜂王的特殊罐子里。由于受到冷空气的影响,他们缓慢地使用了这种标签。

蜜蜂跟踪系统还可以改进;该系统被限制在40米的范围内,而且只有在它的视线范围内。此外,所有的闪光在算法看来都是一样的,这使得人类有必要进行跟踪,以辨别被发现的蜜蜂类型。

该团队打算对多颜色标签的算法进行训练,以帮助区分物种和种群。而且,由于这整个装置仍然比无线电标签更具成本效益,他们希望可以将其扩展到自动监控。

大黄蜂保护信托基金的科学经理理查德·康福特在新闻稿中说:“能够从容易找到的觅食地点追踪到难以找到的巢穴,让我们有机会找到更多的巢穴,而且巢穴在生命周期更早的时候。”

“这意味着 更容易建立巢穴的要求, 可以在做保护工作时考虑 。”

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