Instrumentální (přístrojové) metody ve výzkumu chování včel

Václav Švamberk, Gymnázium Plasy

Výzkum chování živočichů byl dlouhou dobu považován za méně významný obor zoologie. Namísto exaktních experimentálních metod byly k dispozici pouze různě přesné metody pozorovací připouštějící různý výklad a závěry. Teprve v období po 1. světové válce několik předních zoologů vytvořilo experimentální základ etologie jako vědního oboru. Práce K. Lorenze, N. Tinbergena a K. Frische byly v roce 1973 oceněny Nobelovou cenou. Posledně jmenovaný prof. Karl von Frisch je znám především jako objevitel komunikačního systému dorozumívání včel, kterým si předávají informace o vzdálenosti a kvalitě zdroje potravy (množství nektaru a jeho koncentraci) nebo uvažovaného příbytku (roje včel).

Chování živočichů je určeno mnoha složkami vnějšího prostředí kombinovanými s vnitřními biorytmy i schopností předávání zkušeností u populací, kterou popisuje současná teorie morfické rezonance R. Sheldraka. S rozvojem nových teorií jsou spojeny také nové experimentální metody, které umožňují exaktně sledovat projevy živočichů. V tomto článku uvedeme několik příkladů a námětů pro použití instrumentálních metod při studiu chování včelstva.

I. Automatická váha se zapisovačem

Zařízení je konstruováno jako stolní mechanická váha se zapisovačem na kotouč poháněný hodinovým strojem (na stejném principu jako u barografu). Umožňuje v jednotlivých částech dne zaznamenávat aktivitu včelstva spojenou s hromadnými výlety (náhlé poklesy hmotnosti), návraty a přínosem potravy (různě výrazný vzestup hmotnosti), otravami (chybějící vzestup hmotnosti po náhlém poklesu) a spotřebou bazálního metabolismu (stabilní pokles hmotnosti v bezsnůškovém období odečítaný ve stejnou hodinu). Tento přístroj pracuje automaticky až 7 dnů.

II. Čítač letové aktivity

Zařízení je konstruováno jako série fotobuněk zaznamenávající počet včel procházejících zúženým otvorem česna, kde dochází k přerušování světelného paprsku. Hodnoty impulsů ze zvolených časových úseků se ukládají do paměti k následnému vyhodnocení. Čítač umožňuje přesné vyhodnocení aktivity včelstev v částech dne nebo různých fenologických obdobích charakterizovaných kvetením včelařsky významných rostlin (předjaří, jaro, časné léto, akátová snůška, medovicová snůška apod.).

III. Termočidlo

Zařízení používá jako čidlo perličkový termistor nebo křemíkovou planární diodu. Je schopné průběžného měření teplot ve včelstvech, což je potřebné např. k zjištění, zda se ve včelstvu nachází plod (je-li teplota vyšší než 32° C, je to důležitý ukazatel pro stanovení metod ošetření proti parazitním nemocem plodu).

Zpracování údajů se děje v operačním zesilovači a odečítá na ručkovém měřidle s lineární stupnicí.

IV. Indikátor rojové nálady a bezmatečnosti včelstva

Čidlem tohoto zařízení je zmenšený elektretový mikrofon vkládaný do blízkosti plodových plástů včelstva, jímž se snímaný signál zpracovává podle intenzity na jednotlivých kmitočtech. Přístroj se vyladí na referenční kmitočet 200 Hz a zjišťuje se zvýšení intenzity signálu na známých vyšších kmitočtech, které udává rojovou náladu nebo ztrátu matky ve včelstvu. Výstup je tvořen sérií LED svítivých diod indikujících intenzitu signálu na naladěném kmitočtu. (Vzhledem k diodě svítící na kmitočtu 200 Hz jsou ostatní odstupňovány po 3 dB.) Současně lze pořídit magnetofonové nahrávky pro následné rozbory.

Dalším typem tohoto zařízení je vysílač vybavený integrovaným obvodem zakončený 2 pružnými kovovými pásky přilepený na hrudi matky a registrující její aktivitu ve včelstvu. Dotyky pásků se včelami a povrchem plastů vlivem piezo-elektrického efektu způsobují, že krystal Seignettovy soli vysílá signály na úlový vysílač ležící na víku úlu napájený malým akumulátorem. Pomocí teleskopické antény se zesílený signál vysílá na přijímací zařízení vzdálené až 60 km!

Tak začínáme pomalu rozumět zvukové komunikaci ve včelstvech.