ANIMALS I MATEMÀTIQUES

BBC news

Més

IMMUNITAT ENFRONT DELS PESTICIDES

 

Científics estarien buscant un producte farmacèutic que combinat amb un aliment apícola convertís a les abelles immunes davant dels principals pesticides que estan provocant la seva desaparició.

americanbeejournal.com

Més

NOVES ESPÈCIES DE VESPES INVASORES

 

Aquestes vespes han estat descobertes a Noruega i tenen coloracions brillants, fet que les fa molt atractives. La seva parasitació seria similar a la que practiquen alguns ocells, pel fet que fan la posta en nius foranis, esperant que els insectes parasitats els hi mantinguin i cuidin la cria. 

Caldrà estudiar millor el seu mecanisme de llenguatge a partir de les feromones, i com ho fan per passar com autòctones en un niu de larves d'abella. Tot un misteri i un nou maldecap per als apicultors. 

www.independent.co.uk

Més

LES ABELLES PODEN DETECTAR LA COVID-19

Un grup de científics ha entrenat els insectes en considerar que és un animal «accessible» arreu del món

Fer-se una PCR ha estat una experiència poc agradable per a molts en aquesta pandèmia, la qual cosa ha portat un grup de científics neerlandesos a buscar alternativa de diagnòstic: aprofitar l'excel·lent sentit de l'olfacte de les abelles perquè detectin els contagis, fent que «treguin la llengua» cada vegada que sentin l'olor dels canvis que la covid-19 provoca en el cos humà.

El coronavirus, igual que moltes altres malalties, provoca canvis metabòlics en l'organisme que fan que el cos emeti una olor específica. Enfront d'això, les abelles es poden entrenar com gossos perquè reconeguin l'olor que desprenen mostres infectades amb el SARS-CoV-2, el virus que provoca la covid-19.

S'entrenen en qüestió de minuts, són un animal accessible en tots els països del món i, encara que provoquin fòbies a certes persones, les abelles poden ser una mica més agradables si es comparen amb els hisops que s'usen per a les PCR, la qual cosa fa que aquesta tècnica, BeeSense, sigui molt temptadora, especialment donada l'escassetat mundial i la necessitat dels tests de diagnòstics.

«Allò meravellós de les abelles és que tenen una capacitat olfactòria molt forta i poden, fins i tot, detectar canvis menors. Poden fer coses fascinants», va dir Ària Samimi, director de la start-up InsectSense, que va unir forces amb el laboratori neerlandès Wageningen Bioveterinary Research (WBVR) per fer els seus assajos i veure com les abelles poden detectar si una persona està o no malalta de covid-19.

El director de la start-up Insect Sense, Ària Samimi, recorda que els confinaments decretats en diferents països del món durant la pandèmia van ser perquè «no teníem sistemes de diagnòstic» suficients per separar les persones contagiades de la resta, i això és una cosa que «les abelles poden aprendre en pocs minuts, en comparació amb els gossos, i tan aviat com aprenguin podran fer les deteccions del virus en pocs segons».

https://www.regio7.cat

Més

INTERNET OF THINGS

 El desabellament o el col·lapse de la colònia (CCD) té un impacte significatiu en la biodiversitat necessària en la pol·linització dels cultius i en la seva rendibilitat. La plataforma Internet of Things i el seu núvol de dades vol oferir la possibilitat de recopilar i tractar una àmplia gamma de dades per controlar i seguir l’estat de salut de les colònies d'abelles. 

La vigilància de la pol·linització dels animals mitjançant la recollida de dades a gran escala és un tema important per tal d’assegurar-ne la seva supervivència i la pol·linització, procés que és obligatori per a la producció d’aliments. A més, les noves tecnologies de xarxa com ara els protocols de baixa potència en àrea ampla (LPWAN) o 3GPP i l’aparició en el mercat de nodes fàcilment programables permeten crear, a baix cost, sensors i efectors per a la Internet of Things. 

En aquest article, proposem una solució tècnica fàcilment replicable, basada en sensors precisos i assequibles i una arquitectura de núvols per controlar i seguir el comportament de les abelles. Aquesta solució proporciona una plataforma perquè els investigadors puguin entendre i mesurar millor els factors d’impacte que condueixen a l’extinció massiva de les abelles. El model suggerit també és una eina digital i útil per als apicultors per fer un millor seguiment dels seus ruscs. Ajuda a inspeccionar regularment els seus ruscs per comprovar la salut de la colònia. La col·lecció massiva de dades obre noves investigacions per a una millor comprensió dels factors que influeixen en la vida de les abelles.

www.sciencedirect

Més

LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL SE ALÍA CON LA APICULTURA PARA PRESERVAR LAS ABEJA

Era inevitable. En el camino determinante del futuro de las abejas la era digital está cobrando importancia, en concreto, la inteligencia artificial. Hace poco más de un año que la compañía alemana T-Systems Iberia incorporó a la red europea de colmenas inteligentes ubicaciones en Valencia y Cartagena, además de las dos colmenas en los alrededores de su sede en Bonn y otras dos en Múnich.

A priori, introducir en la misma frase las palabras como digitalización y abejas podría hacernos imaginar una distopía propia de un capítulo de Black Mirror, donde las polinizadoras son sustituidas por pequeños drones o robots. Algo que, por cierto, ya trasciende más allá de la ciencia ficción; según el Foro Económico Mundial, los denominados "aviones no tripulados de polinización" fueron patentados en marzo del 2018 por la empresa estadounidense Walmart. Pero calma, porque aunque existen varios proyectos similares, todavía no se han llevado a la práctica.

Las colmenas inteligentes están muy lejos de querer reemplazar estos insectos; al contrario, trabajan para preservar su continuidad como especie. La metodología consiste en recoger datos de forma remota utilizando una red de colmenas con varios sensores que miden factores como la humedad, la temperatura interior y exterior y el peso. "Estos datos permiten a los apicultores tomar correctas decisiones para preservar las abejas", explica Eduard Contijoch, ingeniero responsable del proyecto en T-Systems Barcelona.

A nivel estatal se han instalado dos colmenas inteligentes; una de ellas se sitúa en Valencia, sobre la azotea del Observatorio Municipal del Árbol (OMAV), en pleno entorno urbano. El dato es relevante ya que es una de las pocas ciudades que acepta colmenas. Según el Real Decreto 209/2002, las colonias deben permanecer mínimo a 400 metros de distancia de las metrópolis y, al contrario que en Nueva York, Londres o París, en Catalunya únicamente se pueden alojar con fines de investigación. El segundo dispositivo se ubica en el entorno rural, en Cartagena. En condiciones totalmente diferentes, se quieren realizar análisis comparativos.

"Nuestro sistema de gestión del colmenar municipal es ecológico y artesanal, se trata de un colmenar experimental. Los ensayos de monitorización no modifican nuestro modelo de gestión, sino que nos ayudan a la toma de decisiones", subraya Santiago Uribarrena, coordinador de OMAV. Este es un aspecto que también ha querido resaltar Contijoch, "la tecnología tiene que ser un medio, tienen que ser los apicultores los que marquen cuál es el camino a seguir".

Detectar comportamientos y patrones

El valor de los datos es informar a los apicultores e investigadores de los diferentes estados de la colonia para facilitar su gestión. Mediante estos indicadores, "un apicultor puede conocer la salud de la colonia y de la reina, si está a punto de producirse una escisión, si las abejas tienen estrés, cuál es su ciclo vital o qué viajes hacen en un día", dice Contijoch. De esta manera se pueden evitar los enjambres en momentos del año poco apropiados o eliminar depredadores de especies invasivas como la avispa asiática.

Aunque las colmenas de Valencia y Cartagena aún continúan en la fase de estudio, ya han podido recabar algunos datos que dan pie a las primeras conclusiones. Karim Belhaki es apicultor y encargado del proyecto en Cartagena. Según afirma, se ha observado en los datos de monitorización que "las abejas tienen unos patrones de comportamiento que se repiten para los días en que las condiciones climáticas en el medio son similares, e incluso son compartidos para colmenas en distintas ubicaciones".

Apicultura y tecnología, de la mano

La tecnología se pone al servicio de la apicultura en un momento crucial. Apicultores, investigadores y organizaciones ecologistas llevan años alertando de ello: las colonias están disminuyendo a un ritmo alarmante, es más, algunas especies están en peligro de extinción, a consecuencia de un cúmulo de diferentes factores.

Unió de Pagesos y organizaciones catalanas han detectado nuevas especies de abejas importadas de otras zonas, como la caucásica, cárnica o Buckfast, que interfieren en el desarrollo de las abejas autóctonas y representan problemas de hibridación. Las nuevas plagas como la Varroa destructor –un ácaro que afecta al sistema inmunitario de larvas y abejas adultas, disparando su mortalidad–, la avispa asiática (Vespa velutina) que se alimenta de las abejas de la miel, o el hongo infeccioso Nosema ceranae son otras de las causas que junto con los pesticidas o el estrés derivado del cambio climático, forman un cóctel perfecto para el denominado síndrome de despoblamiento de colmenas.

La Inteligencia Artificial cambia el panorama en Internet

El impacto de la crisis poblacional de las abejas se refleja mucho más allá de los datos en la producción de miel. La organización ecologista Greenpeace apunta que el 70% de los cultivos para consumo humano depende directamente de estos insectos. Sin abejas, no hay agricultura. Según los últimos datos recogidos por el Instituto de Estadística de Catalunya, en el año 2019 se contabilizaron más de 138.000 colmenas, de las cuales se producen más de dos millones de kilos de miel al año. En comparación a los datos de hace diez años, la producción de miel ha caído alrededor de 300.000 kilos y han desaparecido más de 250.000 colmenas. De media, en cada colmena viven entre 40.000 y 60.000 ejemplares.

Este descenso es una realidad que ha incrementado exponencialmente durante los últimos años y las alarmas saltan al saber que las abejas son las responsables de la polinización de un tercio del suministro mundial de alimentos. La región mediterránea alberga más del 40% de las colonias estatales y alrededor de la mitad de la producción de miel. Precisamente, la inteligencia artificial incorporada en el sistema de las colmenas inteligentes hace posible detectar ese descenso en la producción de miel, cruzar datos recogidos por los sensores y poder emprender acciones en una dirección correcta para revertir la situación y aumentar la productividad.

"Hemos detectado que la colmena contiene un peso específico cuando las abejas se reúnen al final de la tarde, y que ese peso desciende por la noche, indicador de la miel que se consume para mantener la temperatura de la colmena", comenta Belhaki. De esta manera, en los periodos sin floración, "sabremos qué cantidad de miel debemos mantener en la colmena".

En el futuro, los apicultores obtendrán cada vez más información y podrán actuar de manera más específica. En este caso, la información también es poder. "Estamos trabajando en nuevos sensores que permitan conocer el número de individuos que componen la colonia y cómo varía en función de las condiciones ambientales", proyecta Contijoch.

"Sin abejas, no hay agricultura. El 70% de los cultivos para consumo humano depende de ellas"

Es así como se fusiona la tecnología con la naturaleza y con la apicultura, mano a mano y complementándose. "Los apicultores son los expertos, no podemos encantarnos con las maravillas que nos provee la tecnología si no sirve para una clara finalidad", comenta el ingeniero de T-Systems, y sentencia: "Únicamente es una contribución más, lo que marcará el futuro de las abejas será nuestra concienciación y el compromiso que asumimos".

www.publico.es

Més

APICULTURA I EL CANVI CLIMÀTIC

 

Des de la Càtedra d’Agroecologia de la Universitat de Vic s’està finalitzant un projecte de recerca que té l’inici en el 2017 sobre Apicultura i Canvi Climàtic a les regions mediterrànies, concretament Andalusia, València i Catalunya. És un projecte potent de cara a destacar la importància de l’activitat apícola en el context de Canvi Climàtic, però es necessita l’ajuda d’apicultors/es per tal de que siguin resultats estadísticament significatius (no cal que ser professional... simplement tenir abelles). Es tracta d’una enquesta d’uns 15-20 minuts on es pregunten qüestions relacionades impactes i estratègies d’adaptació.

Aquest és el link:

https://campus.uvic.cat/formulari/index.php/928847?lang=es

És una enquesta que es pot fer des del mateix telèfon, tot i que es recomanable fer-la al ordinador. Crec que projectes com aquest ens poden reforçar el nostre paper com abellaires que tenim cura de les abelles.

Si us ve de gust, podeu veure una primera part de l’informe que es va publicar al 2017,

https://mon.uvic.cat/catedra-agroecologia/es/informe/

 

Moltes gràcies i salut!

Més

ELS PESTICIDES ATROFIEN EL CERVELL DE LES ABELLES DES QUE SÓN LARVES

Una recerca feta al Regne Unit descobreix que, d'adultes, les abelles afectades perden la capacitat de reconèixer olors, entre altres aprenentatges bàsics per a la supervivència

Els pesticides utilitzats en agricultura afecten el desenvolupament de les larves d'abella, de manera que els individus adults tenen el cervell més petit.

Aquesta afectació provoca que el seu comportament sigui anòmal i la supervivència de la colònia se'n ressenti greument.

És la conclusió d'una recerca feta per un equip de l'Imperial College de Londres i publicada a la revista Proceedings of  the Royal Society B.

Cal revisar l'ús dels pesticides

Segons Richard Gill, l'investigador principal de l'estudi, això exigeix revisar l'ús de pesticides:

"Aquests descobriments revelen com arriben a afectar els pesticides a les colònies setmanes després de l'exposició, ja que les cries es converteixen en adults que potser no poden orientar-se correctament per trobar menjar. El nostre treball posa de manifest la necessitat de directrius sobre l'ús de pesticides per considerar aquesta via d'exposició."

Per fer l'estudi van alimentar una colònia d'abelles amb un substitut del nèctar al qual havien afegit pesticides neonicotinoides.

No reconeixien olors

Són pesticides molt utilitzats arreu del món, tot i que d'ús restringit a la Unió Europea, i van afegir-los en una proporció similar a la que es troba a les flors que han estat fumigades.

Després van comprovar que les abelles adultes que havien estat exposades als pesticides quan eren larves no eren capaces de reconèixer algunes olors, una capacitat bàsica per la seva supervivència.

Cervells atrofiats

També els van escanejar els cervells, els van comparar amb abelles que havien alimentat sense pesticides i van veure que estaven atrofiats.

Un altre dels autors de l'estudi, Dylan Smith, ha explicat que recerques anteriors ja havien descobert que els pesticides presents al pol·len i al nèctar afecten els individus adults.

Segons Smith, el que ara s'ha constatat és que els pesticides afecten tot el cicle de vida de les abelles:

"Hi ha hagut proves que els pesticides es poden acumular dins de les colònies d'abelles. El nostre estudi revela els riscos per a la cria d'individus en un entorn així i que la força de treball futura d'una colònia es pot veure afectada setmanes després de la seva primera exposició."

Ja fa anys que els científics alerten de la disminució, fins a un 30%, dels insectes pol·linitzadors a Europa i a Amèrica.

A més dels pesticides, també es considera responsables d'aquesta minva a la pèrdua d'habitats i el canvi climàtic, entre altres causes.

https://www.ccma.cat/324

Més

MEL LÍQUIDA MÉS TEMPS

Treballant en una consultora especialitzada en projectes de I+D+i (Envisyo Global), Iratxe Perales, química industrial, i Estela Pacheco, enginyera electrònica, van topar amb una necessitat al mercat. «Parlant amb apicultors vam conèixer la seva problemàtica per resoldre la cristal·lització de la mel, per provar d’ampliar el temps en què aquest producte natural es manté líquid», afirma Estela Pacheco.

«Aproximadament el 90% de la mel que es consumeix a Espanya, especialment la comercialitzada per les grans marques, ha passat per un procés d’escalfament a 80 ºC abans d’envasar-se per evitar que la mel cristal·litzi al pot en uns mesos», diuen. «Però vitamines, enzims i altres compostos que donen lloc a les seves beneficioses propietats –antibiòtiques, antiinflamatòries o reguladores de la digestió– són molt sensibles a la calor i l’escalfament els degrada», afegeixen. Amb aquesta premissa sobre la taula, les dues emprenedores van buscar la manera d’aconseguir un procediment alternatiu sense impacte negatiu en la composició de la mel. Han creat una màquina -LIQUAM és el seu nom comercial registrat– que utilitza ultrasons d’alta potència per trencar els microcristalls de sucre presents a la mel i evitar-ne, així, la cristal·lització posterior.

Pressió sense calor

Les ones acústiques es converteixen en ones de pressió que trenquen els vidres per efecte mecànic, i no tèrmic, com passa amb els tractaments habituals. «La màxima temperatura a què arriba el nostre sistema són 50ºC, així que els atributs i nutrients de la mel crua es conserven», afirmen. «El resultat, a més, prolonga fins a més d’un any el temps en què la mel es manté líquida, cosa que permet mantenir estocs en millors condicions. Mentre que sense cap tipus de tractament, depenent del tipus de mel, pot trigar només unes quantes setmanes a cristal·litzar», diu Iratxe Perales.

Han sigut tres anys i mig d’investigació de l’efecte dels ultrasons previs a l’inici del desenvolupament d’aquesta puntera tecnologia per a la indústria de la mel. El 2014, Perales i Pacheco van fundar l’empresa Sonicat-Systems SL que naixia com a ‘spin-off’ d’Envisyo Global. Han participat en els programes d’acceleració de l’IQS Tech Next i en el Cornellà Open Future, i en el marc d’aquest últim van rebre un dels Premis Metropolitans de Suport a la Innovació 2019. També han obtingut altres reconeixements com l’Innovation Prize EIT FOOD, per a ‘start-ups’ agroalimentàries d’Europa.

Fins al moment han invertit uns dos milions en el seu projecte i els seus primers ingressos –entorn dels 100.000 euros el 2019– han arribat del lloguer de les màquines perquè les empreses en provin l’eficàcia, com ja han fet a Romania i Espanya. Per al 2021 esperen estar superant ja el mig milió d’euros de facturació i tenir al mercat tres mides de la seva màquina, per a apicultors i cooperatives, i mida industrial per a envasadors.

https://www.elperiodico.cat

Més

LAS ABEJAS NADAN

La curiosidad hizo que el ingeniero Chris Roh, del Instituto Tecnológico de California, decidiera investigar si las abejas eran capaces de mantenerse con vida al caer al agua. Junto a un equipo de científicos, determinaron que saben nadar y son capaces de resistir 10 minutos mientras buscan cómo salvarse.

El movimiento que las abejas hacen al caer en el agua les permite “surfear” hasta la orilla. Como no pueden utilizar sus alas, que quedan adheridas a la superficie, entonces mueven la parte baja de su cuerpo que les permite resistir.

Este impulso es de apenas 20 millonésimas de Newton, aseguran Roth y sus colegas en un artículo publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

El agua es tres órdenes de magnitud más pesada que el aire, por eso atrapa a las abejas. Pero ese peso es lo que también lo hace útil para la propulsión”, detalla Roh.

https://www.fayerwayer.com/

Més

ARTIFICIAL INTELLIGENCE COULD HELP MONITOR BEE HEALTH

When high school student Jade Greenberg heard about what was happening to America’s bee populations, she decided to take action. Last year, Greenberg, then a junior at Pascack Hills High School in New Jersey, learned from a local beekeeper about a tiny reddish-brown mite that is posing a serious threat to the honey bees (Apis mellifera) used across the US for pollinating various crops. But what began as a school project to build a hive that might help boost bee health soon turned into a collaboration with two tech companies to use artificial intelligence (AI) and tracking systems to tackle the problem.

The varroa mite (Varroa destructor) was brought over to North America from Southeast Asia decades ago and has been decimating not only colonies tended by beekeepers, but also feral colonies—those that were started in the wild by bees originally from hives kept by humans. The pest reproduces within honey bee colonies, latching onto the insects and feeding off their fat body, a tissue similar in function to the mammalian liver. Over time, the parasite weakens bees’ immune systems, making them more susceptible to viruses and pesticides.

“Even if we solve the other problems contributing to honey bee loss, like pesticides and poor nutrition, colonies will still be lost if varroa is not under control,” says honey bee researcher Gloria DeGrandi-Hoffman of the US Department of Agriculture’s Agricultural Research Service (USDA-ARS) Carl Hayden Bee Research Center in Tucson, Arizona.

There are hints that the practice of beekeeping itself may be contributing to the problem. DeGrandi-Hoffman and her colleagues, for example, recently found that the current commercial beekeeping practice of preventing swarming—when a queen bee and a group of worker bees leave their original colony to form a new one—may have exerted selection pressure on the mites to find new ways to disperse among bee colonies (Environ Entomol, 46:737–46, 2017).

What began as a school project soon turned into a collaboration with two tech companies to use artificial intelligence to tackle the problem.

Greenberg was interested in the role of another aspect of beekeeping: hive design. Feral bees typically nest in tree cavities or other structures, forming layers of wax comb to fill the available area. By contrast, the most widely used manmade beehive in North America, the Langstroth hive, is essentially a stacked, wooden file cabinet with removable frames on which bees build their combs, making it easy for beekeepers to collect honey and monitor the colony’s health.

Greenberg wondered if the hive design could be affecting the bees’ susceptibility to mite infestations. “There is research on environmental factors, such as where the bees forage and how they are affected by pesticides,” she says. “But there is very little information on whether or not the shape of the commercial hive has an effect on [mite infestation rates].”

Taking advantage of a school science fair as an occasion for the project, Greenberg set about designing her own beehive, based on the so-called Sun Hive. Invented in the 1980s by Günther Mancke, a German sculptor who studied natural beehives, Sun Hives “are handmade hives and not commercially viable,” Greenberg says. “I decided to riff off of Mancke’s design and make something that could be both commercially viable and also healthier for bees.”

Greenberg incorporated sensors to monitor hive weight, temperature, and humidity, along with video monitoring technology, while still retaining the necessary features for commercial beekeeping, such as removable frames. After a few months of honing the design on the computer, Greenberg was considering building a prototype of the 42-liter structure using a 3-D printer when her father, a solutions engineer at artificial intelligence company Kinetica, made a suggestion.

BEES, DEBUGGED: Researchers trained machine learning algorithms to distinguish between a healthy honey bee and one covered in parasitic mites.

JONATHAN GREENBERG

Kinetica uses AI and other technologies to analyze extremely large data sets on everything from financial markets to the movements of fleets of trucks as they drive around the US. Jonathan Greenberg had told colleagues about his daughter’s project and, to his surprise, found they were keen to get involved. One of those colleagues was Jacci Cenci, a solutions architect at NVIDIA, a tech company focused on AI and graphics. Cenci offered to mentor Greenberg on machine learning technologies and provide her with real-world data to analyze bee health.

Working with a beekeeper in California, the team placed sensors on a single Langstroth hive containing a healthy bee colony to monitor its temperature, humidity, and weight, and installed a camera to capture images. The researchers then created an analytical tool using Kinetica technology to detect bees in the images and to analyze environmental factors such as temperature, humidity, and weather conditions that might be contributing to varroa mites’ ability to infect the colony. The effort was an initial proof of concept, says Jonathan Greenberg. “This was about figuring out how the technology can work to more effectively monitor parasites for Jade’s hive experiments in the field.”

The group also came up with a better way to monitor mite infection in honey bee colonies. Usually, “the way beekeepers assess whether there is a mite infestation is invasive,” says Samuel Ramsey, a research entomologist at the USDA Bee Research Laboratory in Beltsville, Maryland, who was not involved in the project. “We take 300 bees, put them in a jar, sprinkle powdered sugar on them, shake the jar, and count how many mites fall off of the bees.”

Instead, Greenberg’s team captured images in the California hive every 10 seconds and then used NVIDIA’s machine learning to detect the presence of varroa mites on bees. To do this, the team used individual frames from videos of the healthy beehive, and from a different beehive where the varroa mite had taken up residence, to train a computer algorithm.

The data collection and analysis tools that Cenci, Greenberg, and their colleagues built are all still in the prototype stage. But Ramsey says that it has been a step toward figuring out whether Langstroth hives contribute to the mite infestation problem—and if Greenberg’s hive design could aid the bees in staving off the mites with their natural defenses. “Designing a better honey bee hive would be wonderful because we are putting these bees in an unnatural situation, the Langstroth hive,” he says. “It’s an old technology that wasn’t designed to address current issues like mite infestation.”

The project won the engineering category at the Nokia Bell Labs North Jersey Regional Science Fair, and Greenberg was a finalist at the Intel International Science and Engineering Fair. She says she now hopes to measure physical properties such as ventilation and heat distribution in her prototype hive, in the Langstroth hive, and in wild beehives to understand how hive design might help or hinder mite infestations.

“I’m always excited when younger students bring passion and a youthful, new way to look into established systems,” says Ramsey. “That is certainly a way to make sure there is progress.” DeGrandi-Hoffman agrees. “It’s great to see young students with enthusiasm and confidence to tackle complicated problems with creative solutions.”

For Greenberg, the biggest surprise was how few researchers are studying biological problems such as honey bee health from an engineering perspective. Her solution? To major in bioengineering when she starts university this fall.

https://www.the-scientist.com

Més

NOW THE BEES ARE BEING BUGGE, TOO

Thousands of honey bees in Australia are being fitted with tiny sensors as part of a world-first research program to monitor the insects and their environment using a technique known as ‘swarm sensing’.

The research is being led by CSIRO and aims to improve honey bee pollination and productivity on farms as well as help understand the drivers of bee Colony Collapse Disorder (CCD), a condition decimating honey bee populations worldwide.

Up to 5,000 sensors, measuring 2.5mm x2.5mm are being fitted to the backs of the bees in Hobart, Tasmania, before being released into the wild. It’s the first time such large numbers of insects have been used for environmental monitoring.

“Honey bees play a vital role in the landscape through a free pollination service for agriculture, which various crops rely on to increase yields. A recent CSIRO study showed bee pollination in Faba beans can lead to a productivity increase of 17%,” CSIRO science leader Dr Paulo de Souza, who leads the swarm sensing project, said.

“Around one third of the food we eat relies on pollination, but honey bee populations around the world are crashing because of the dreaded Varroa mite and Colony Collapse Disorder. Thankfully, Australia is currently free from both of those threats.”

The research will also look at the impacts of agricultural pesticides on honey bees by monitoring insects that feed at sites with trace amounts of commonly used chemicals.

“Using this technology, we aim to understand the bee’s relationship with its environment. This should help us understand optimal productivity conditions as well as further our knowledge of the cause of colony collapse disorder,” Dr de Souza said.

The sensors are tiny Radio Frequency Identification sensors that work in a similar way to a vehicle’s e-tag, recording when the insect passes a particular checkpoint. The information is then sent remotely to a central location where researchers can use the signals from the 5,000 sensors to build a comprehensive three dimensional model and visualise how these insects move through the landscape.

“Bees are social insects that return to the same point and operate on a very predictable schedule. Any change in their behaviour indicates a change in their environment. If we can model their movements, we’ll be able to recognise very quickly when their activity shows variation and identify the cause. This will help us understand how to maximise their productivity as well as monitor for any biosecurity risks,” Dr de Souza said.

Understanding bee behaviour will give farmers and fruit growers improved management knowledge enabling them to increase the benefit received from this free pollination service. It will also help them to gain and maintain access to markets through improving the way we monitor for pests.

“We’re working with the University of Tasmania, Tasmanian Beekeepers Association, local beekeepers in Hobart and fruit growers around the state to trial the technology. Many growers rely on wild bees or the beekeepers to provide them with pollinators so they can improve their crops each year. Understanding optimal conditions for these insects will improve this process,” Dr de Souza said.

To attach the sensors, the bees are refrigerated for a short period, which puts them into a rest state long enough for the tiny sensors to be secured to their backs with an adhesive. After a few minutes, the bees awaken and are ready to return to their hive and start gathering valuable information.

“This is a non-destructive process and the sensors appear to have no impact on the bee’s ability to fly and carry out its normal duties,” Dr de Souza said.

The next stage of the project is to reduce the size of the sensors to only 1mm so they can be attached to smaller insects such as mosquitoes and fruit flies.

westender.com.au

Més

SUBVENCIONES PARA LA INVESTIGACIÓN EN EL SECTOR APÍCOLA

El Ministerio de Agricultura publicó ayer en el Boletín Oficial del Estado, una resolución del Fondo Español de Garantía Agraria (FEGA), por la que se convocan, para el año 2016, subvenciones destinadas a agrupaciones de productores para la realización de proyectos de investigación aplicada e innovación en el sector apícola. Este es el primer año que se convocan estas ayudas, dirigidas a proyectos que tengan una duración máxima de un año.

Estas subvenciones se enmarcan en las bases reguladoras establecidas mediante la orden AAA/2571/2015, de 19 de noviembre, para la concesión de subvenciones para la realización de proyectos de investigación aplicada al sector apícola y sus productos, dentro del Programa Nacional de Medidas de Ayuda a la Apicultura.
Podrán ser beneficiarios de las subvenciones las cooperativas, sociedades agrarias de transformación y agrupaciones de defensa sanitaria que cumplan los requisitos establecidos en dichas bases reguladoras.
El plazo de presentación de solicitudes es de quince días hábiles, a contar desde el día siguiente al de la publicación de esta resolución en el BOE. Por tanto, la fecha límite de presentación será el 18 de febrero, inclusive. Dichas solicitudes se presentarán por vía telemática, a través de la sede electrónica del Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente.
En esta sede electrónica se encuentran disponibles distintos documentos para la cumplimentación de las solicitudes, así como los datos de contacto para la resolución de dudas relativas a esta solicitud.
APUESTA POR LA I+D+i
Una de las prioridades del Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente ha sido la apuesta clara por la I+D+i. En este sentido, la primera convocatoria para el sector apícola cuenta con un presupuesto inicial de 300.000 euros, dentro del Programa Nacional de Ayuda a la Apicultura. Se trata de un Programa incluido en las herramientas de mercado del primer pilar de la Política Agrícola Común (PAC), cofinanciado al 50% por la Unión Europea, a cargo del FEAGA.
Concretamente, esta convocatoria corresponde a la línea F del Programa, que tiene el objetivo de promover la cooperación del sector con organismos especializados para crear programas de investigación aplicada en el sector de la apicultura.

Agrodigital

foto: es.dreamstime.com

Més

AYUDAS PARA LA INVESTIGACIÓN

Muy buenas amigos de Ecolluita

En el BOE se ha publicado el orden que establece las condiciones para recibir ayudas para la investigación en el ámbito de la apicultura y de las abejas.

Las áreas temáticas para la realización de los proyectos de investigación son:

a) Investigación sobre el síndrome de despoblamiento de colmenas en España («síndrome de desabejado»). 

b) Investigación sobre varroasis y otras enfermedades de las abejas en función de la evolución de las patologías apícolas en España.

c) Nuevos desarrollos para limitar los efectos de la invasión por la avispa asiática (Vespa velutina), y otras especies predadoras, autóctonas o invasoras, de las abejas.

d) Otros objetivos que plantee el solicitante para abordar problemas específicos del sector apícola o para mejorar los resultados de la cuenta de explotación, incrementando la competitividad de los productores.

Creo que es un reconocimiento explicito del problema del declive de las abejas, las amenazas que sufren y un logro de que nos debemos enorgullecer todos aquellos que estamos trabajando para salvar a las abejas.

Ahora queda aprovechar esta oportunidad y desarrollar los estudios pertinentes. ¡No la perdáis!

Como yo suelo decir, todo el bien que hagamos a las abejas lo haremos a las demás especies y... a nosotros mismos.

Luís Ferreirim

 

Foto: www.reading.ac.uk

Més

VERÍ D'ABELLA PER AL CERVELL

 

L'equip d'Ernest Giralt a l'IRB imita proteïnes capaces de superar la barrera encefàlica per transportar-hi fàrmacs 

 

L'objectiu és tractar malalties neurològiques i tumors

El cervell és l'òrgan del cos més ben protegit contra invasions d'agents infecciosos, substàncies químiques i altres intrusos. L'anomenada barrera hematoencefàlica actua com una muralla gairebé infranquejable. Milions de capil·lars són els maons d'aquesta muralla. Les cèl·lules que els formen estan tan unides que pràcticament res no hi pot passar. “Aquesta protecció és fantàstica, però suposa un enorme problema a l'hora de tractar malalties del sistema nerviós central”, puntualitza Ernest Giralt, catedràtic de química orgànica de la Universitat de Barcelona i director del programa de Química de l'Institut de Recerca Biomèdica (IRB). La comunitat científica es troba amb veritables dificultats a l'hora d'aconseguir que fàrmacs per a malalties neurològiques i tumors cerebrals, que s'han mostrat eficaços al laboratori, superin la muralla i arribin al seu destí, el cervell. “Fins al 98% dels medicaments que podrien ser útils no es poden fer servir perquè no poden traspassar la barrera hematoencefàlica”, assegura Giralt.

El 98% dels fàrmacs que podrien ser eficaços no es poden fer servir perquè no arriben al cervell 

 

L'equip de Giralt fa deu anys que busca la manera de colar-se per les portes de la muralla. Uns accessos reservats a VIP com el ferro o la glucosa, substàncies que el cervell consumeix en grans quantitats. Busquen pèptids (petites proteïnes) que tinguin la clau de la muralla per tal d'aprofitar les seves entrades per posar-los una motxilla amb fàrmacs que han d'anar cap al cervell. Només dos o tres grups al món exploren aquesta línia de recerca. “Nosaltres treballem diverses estratègies i una és la del verí d'abella”, explica Giralt.

El verí de les abelles conté apamina, un pèptid neurotòxic que actua sobre el sistema nerviós central –bloqueja els canals iònics de les neurones– i que, per tant, és capaç de traspassar la barrera hematoencefàlica. “Vam pensar que podríem fer-lo servir com a llançadora, dissenyant una nova versió de l'apamina que no fos tòxica”, afirma Giralt. Fa un any van obtenir els primers resultats, que van suposar una prova de concepte importantíssima: la imitació de l'apamina travessava bé la barrera del cervell i no resultava tòxica. Ben aviat publicaran nous resultats sobre una versió més recent del pèptid que ha aconseguit, a més, ser estable en sang, –és a dir, que en cas de transportar un fàrmac l'efecte tindria una certa durada.

A banda dels treballs amb verins, l'equip de l'IRB ha fet imitacions d'altres molècules per poder arribar al cervell. Per exemple, d'un aminoàcid que s'enganxa a la transferrina, una molècula que es dedica a transportar ferro i que és captada amb avidesa pels capil·lars del cervell.

Els científics ja estan posant a prova les seves llançadores. Per exemple, en un assaig contra el glioblastoma (un tumor cerebral agressiu) en col·laboració amb el Vall d'Hebron Institut d'Oncologia (VHIO). L'equip està provant diversos pèptids per transportar fins al cervell diferents anticossos monoclonals, un tipus de fàrmacs que està funcionant molt bé en altres tumors. Giralt també està a punt de començar un projecte amb l'hospital Sant Joan de Déu per trobar la manera de fer arribar al cervell fàrmacs contra el glioma difús de pont, un tumor cerebral pediàtric de molt mal pronòstic.

Font: el Punt Diari - Marta Ciércoles

Més

BEE COGNITION

Inside the Wonderful World of Bee Cognition - Where We're at Now

By Felicity Muth

As I wrote about in my last post, bees are capable of learning which flowers offer good nectar rewards based on floral features such as colour, smell, shape, texture, pattern, temperature and electric charge. They do this through associative learning: learning that a ‘conditioned stimulus’ (for example, the colour yellow) is associated with an ‘unconditioned stimulus’ (nectar). Learning simple associations like these is the basis of all learning – pretty much all animals do it, from humans to the sea slug which doesn’t even have a brain.

However, the world is rarely as simple as this and so animals need to be flexible. For example, as humans we might learn that if we put our bank card in a machine and enter a pin number we can obtain money. However, we might also have to learn that we can only access the bank machine inside the bank during particular hours, or that if we travel to another country their bank machines might operate differently. Therefore we need some behavioural flexibility around what we’ve learned. The same is true for bees. In a bee’s world, much of what she learns relates to getting food from flowers. However, it won’t always be as simple as ‘blue flowers have better nectar than yellow rewards’. Instead a bee might have to learn ‘blue flowers have better nectar than yellow flowers, but only in the morning’ or ‘this particular species of blue flower which also has a specific smell has better nectar than yellow flowers, but another species of blue flower has worse nectar’.

Honeybees can indeed learn more complex relationships like this. This has been shown in many different experiments using different protocols and in different contexts. For example, bees can be trained that an artificial flower which has a blue checkered pattern has good nectar rewards, and one with a yellow checkered pattern has good nectar rewards but a combination of the two (blue and yellow checkered) is not good. They can also be trained to the reverse (that the combination of the two stimuli is good, but that either by themselves is not good). Similarly, honeybees can be trained that only very particular combinations of stimuli are good; i.e. A and B together are good, and C and D together are good, but any other combination (e.g. A and C or B and D) are not good. The list of other complex relationships bees can learn is seemingly endless, but other impressive feats include honeybees’ ability to learn that rewards can be found in a specific location only at one particular time of day and that bumblebees can learn that the location of nectar alternates between two available options and solve physical problems.

However, honeybees’ and bumblebees’ cognitive abilities go beyond these examples of simply learning about their worlds, be it under a number of complex conditions. One excellent study showed that bees could actually form abstract concepts about their world. Having an abstract concept is the ability to understand a general fact about the way things are and to being able to generalise that fact to new situations you might encounter, as opposed to learning relationships that only hold in one particular situation. As humans, we form abstract concepts about the world all the time, generalising from one situation to another. For example, one concept we form about the world is the concept of ‘sameness’ and ‘difference’. If we were having dinner together and I asked you if you’d like ‘more of the same’, you would understand that if we had just been eating pasta that I was offering you more pasta. In another, totally different situation, say we’re operating on someone together and I ask you to pass me ‘the same instrument for stitching people closed that you just gave me a minute ago’ (I’m not sure why any doctor would ever phrase it this way; but let’s just suppose that they don’t have a great memory for medical instrument names), you would understand that you needed to pass me another needle. Therefore, you have the ability to take the concept of ‘sameness’ and use it in two totally different situations. But how would you go about asking a bee if she can do the same thing?

Researchers did this through a cleverly thought-out experiment. First they trained a bee that if she saw a particular colour (say, blue) then when she was later given a choice between blue and yellow, blue always had nectar whereas yellow did not (stages 1 and 2 on the diagram). Similarly, she was trained that if she saw yellow then when she was later given a choice, she had to choose yellow to get the reward (steps 3 and 4 on the diagram). Therefore, she always had to go to the same colour as the one she had previously seen to get the reward. The bees learned this without much difficulty. However, at this point it’s not clear whether the bee had actually learned the concept of ‘sameness’ or instead had just learned a rule for this one situation (e.g. ‘I go to yellow to get a reward when I see yellow and I go to blue to get a reward when I see blue’). To test whether the bees had actually learned the concept of ‘same’, the researchers then presented the bee with a new stimulus, one she had never seen before. This time it was a pattern: black and white horizontal stripes. The bee was then given a ‘transfer test’; a choice between a black and white striped horizontal pattern or a vertical pattern. If the bee had learned the rule ‘when I see a stimulus I then need to choose the same stimulus to get a reward’ (i.e. the concept of ‘same’) then she should fly to the horizontal stripes pattern (steps 5 and 6 on the diagram). This is indeed what the majority of bees did. Another group of bees were trained only to black and white horizontal patterns and then given transfer tests using blue and yellow colours; these bees also showed that they had learned the concept of ‘same’ by going to the correct colour. Now, the really cool part of this experiment was that the researchers then gave a new set of bees stimuli in a totally different modality: scent. Bees were trained that when they smelled a particular odour, they had to go to the same odour to get a reward. They were then given a transfer test in colour, and the bees transferred their knowledge to this new context, going to the ‘correct’ colour even though they had never been trained with colour before. In another set of bees, individuals were trained to go to the different stimulus to the one they had just seen before being given a transfer test, and their choices showed that they were also able to learn the concept of ‘difference’.

After I tell people about some of these impressive cognitive abilities that bees have, another question that I often get asked is, ‘OK, so if bees are so smart, then why do they always fly into windows?’. I hope from what you’ve read in these two posts you can appreciate that when you want to ask a question of a bee you have to frame it in a way that the bee ‘understands’. If we were to ask a human a question, we could use language, to ask a bee a question, you generally use stimuli that represent flowers and nectar. Like all animals, the cognitive abilities of bees have been selected by natural selection to make the bee as good as possible at learning about things that it needs to know about its environment. This includes many complex relationships about how to get the best food from flowers, but sadly, doesn’t include the ability of how to best navigate windows.

Font: blogs.scientificamerican.com

Foto: jinterwas

Més