Key Takeaways
- Forscher arbeiten daran, Mikroroboter zu bauen, die das Summen von Bienen simulieren.
- Die Roboter werden verwendet, um die Summenbestäubung zu untersuchen, bei der das Summen einer Biene den Pollen aus der Blume schüttelt.
- Mehr als ein Drittel der weltweiten Pflanzenproduktion hängt von der Bestäubung durch Bienen ab.
Roboterbienen könnten eines Tages bei der Bestäubung von Nutzpflanzen helfen, inmitten wachsender Besorgnis über einen weltweiten Rückgang der Insektenpopulationen, der das Potenzial hat, die Nahrungsmittelversorgung zu verheeren.
Forscher in Großbritannien und den USA haben ein Stipendium erh alten, um Mikroroboter zu bauen, die das Summen von Bienen simulieren. Die winzigen Roboter sind so groß wie ein Fingernagel und wiegen ein Viertel einer Honigbiene.
"Sie werden es uns ermöglichen, die Vibrationen zu steuern – ihre Tonhöhe, Kraft und ihr Timing – und die Interaktionen von Bienen mit Blumen zu simulieren, um wirklich zu verstehen, wie die Eigenschaften der Biene und das Summen die Bestäubung beeinflussen", einer von Die Stipendiaten, Mario Vallejo-Marin, außerordentlicher Professor für Biologie und Umweltwissenschaften an der Universität Stirling, sagten in der Pressemitteilung.
RoboBees?
Die Forscher sagen, dass 20.000 Pflanzen, darunter viele Nahrungspflanzen, auf Summenbestäubung angewiesen sind, bei der das Summen einer Biene den Pollen aus der Blüte schüttelt. Ein besseres Verständnis darüber zu erlangen, welche fliegenden Lebewesen am besten summen und wie sie es tun, könnte die Landwirtschaft verbessern.
Aber bis jetzt war der einzige Weg, den Buzz-Prozess nachzubilden, ein mechanischer Shaker, der mehr als vier Pfund wiegt. Das neue Projekt soll schwere Schüttler in kleine Roboter verwandeln, die eher einer Biene ähneln, die eine Blume summt.
Bienenpopulationen gehen weltweit zurück, aber die Forscher sagen, dass ihre Arbeit nicht darin besteht, Roboterersatz für Bienen zu schaffen, sondern die Bestäubung und die Vielf alt der Bienenarten besser zu verstehen.
"In Australien und im südlichen Afrika zum Beispiel brauchen sie summend bestäubende Bienen, um einige Obstkulturen zu bestäuben", sagte Vallejo-Marin. "Aber Hummeln sind dort nicht heimisch, daher können sie nicht in der Landwirtschaft verwendet werden, wie wir sie in Europa verwenden, und die Landwirte haben auf elektrische Zahnbürsten zurückgegriffen, um Tomaten zu bestäuben."
Vallejo-Marins Projekt ist einer von mehreren jüngsten Bemühungen, Bienenroboter herzustellen. Forscher der Technischen Universität Delft in den Niederlanden arbeiten daran, fliegende Bienenmaschinen zu entwickeln. Der aktuelle Prototyp eines Bienenroboters kann sechs Minuten lang fliegen.
"Der Roboter hat eine Höchstgeschwindigkeit von 25 km/h und kann sogar aggressive Manöver wie 360-Grad-Flips ausführen, die Loopings und Fassrollen ähneln", sagte Matěj Karásek, der Hauptdesigner des Roboters die Pressemitteilung.
Einer von drei Bissen gesunder Nahrung, die wir zu uns nehmen, wird von Honigbienen und anderen Bestäubern bestäubt.
Bee Smart über das Insektensterben
Experten sagen, wer Essen mag, sollte Insekten und Bienen lieben. Mehr als ein Drittel der weltweiten Pflanzenproduktion hängt von der Bestäubung durch Bienen ab, eine Steigerung von 300 Prozent in den letzten 50 Jahren.
"Insekten sind die Grundlage unserer Ökosysteme", sagte Imkerin und Autorin Charlotte Ekker Wiggins in einem E-Mail-Interview mit Lifewire. „Einer von drei Bissen gesunder Nahrung, die wir zu uns nehmen, wird von Honigbienen und anderen Bestäubern bestäubt.“
Eine weltweite Insektenstudie aus dem Jahr 2019 kam zu dem Schluss, dass mindestens 40 % aller Insekten in den nächsten Jahrzehnten aussterben könnten. Rayda K. Krell, eine Biologieprofessorin an der Western Connecticut State University, die sich mit Insekten beschäftigt, teilte Lifewire jedoch in einer E-Mail mit, dass es zu früh sei, um definitiv zu sagen, dass Krabbeltiere weltweit zurückgehen.
"Im Allgemeinen glauben wir, dass die Fülle und Vielf alt von Insekten im Großen und Ganzen abnimmt", sagte Krell. „Schätzungen gehen von einem Rückgang von etwa 1 bis 2 % pro Jahr aus. Aber in einigen Gebieten, in denen wir steigende Temperaturen sehen, gibt es Hinweise darauf, dass einige Arten aufgrund der Ausweitung idealer Umweltbedingungen in Reichweite und Häufigkeit zunehmen.“
Allen Gibbs, Professor für Biowissenschaften an der University of Nevada Las Vegas, sagte Lifewire in einem E-Mail-Interview, dass das Insektensterben auf den Verlust von Lebensräumen durch die Umwandlung von Land in Landwirtschaft und Entwaldung zurückzuführen sei. Auch der Klimawandel spielt eine Rolle.
"Ein wichtigeres Problem ist Wasser. Insekten reagieren von Natur aus empfindlich auf Wasserverlust, und gemäßigte und tropische Wälder werden immer trockener", sagte Gibbs.
Während Forscher nach technischen Lösungen für das Problem weniger Insekten suchen, sagte Wiggins, dass es natürliche Heilmittel gibt, die Bienen am Fliegen h alten könnten. Die Reduzierung des Einsatzes von Insektiziden ist von entscheidender Bedeutung.
"Überdenken Sie die Mega-Landwirtschaft und kehren Sie zum Kauf bei lokalen Kleinbauern zurück", sagte Wiggins. „Überdenken Sie unsere US-Standards für „Schönheit“von Rasenflächen und bewegen Sie sich weg von der Perfektion hin zu einer Ausgewogenheit. Rasenflächen sollten Insekten eine Heimat sein, keine Ödlande.“