高度なeusocialミツバチのコロニーにおける継続的な毎日の外部活動を分析するための汎用性のある記録装置

花粉媒介者として、ミツバチは被子植物植物の生物多様性を維持するための鍵であり、農業のために10億ドルの生態系サービスを提供します。しかし、彼らはまた、資源（主に蜜と花粉）、特に多年生の植民地に住んでいる非常に社会的な蜂を競います。それで、彼らはどのようにして彼らの毎日の一時的な活動を組織しますか？ここでは、高度なeusocialミツバチのコロニーエントランスチューブにおける運動活動の連続的な自動記録とデータ分析のための汎用性の高い低コストのデバイスを提示します。赤外線検出器を含む社内で構築されたブロックで構成され、コロニーの入口トンネル内のミツバチの通過が登録され、温度と相対湿度の付随的な記録とともに、Arduino環境で自動的に記録されます。非常に多様な新熱帯の刺されないミツバチ（メリポニーニ）に焦点を当てて、2つのコロニーの2つのコロニーについて10日連続の記録を取得しました。ロンブスカーグの周期学の分析では、3つの種すべての主要な概日リズム性が特定されましたが、ウルトラディアンリズムの兆候も特定されました。ミツバチに匹敵するM. Quadrifasciataの場合、日の出前にすでに予測的な活動の証拠を見つけました。3種すべてがコロニーントローチューブで夜に活動を提示したため、これは社会昆虫の睡眠組織に関する疑問も提起します。デバイスのコストと汎用性、およびデータ分析のためのオープンソースオプションにより、これは自然条件下で社会的蜂の概日リズムに関する研究を実施するための魅力的なシステムになり、これらの重要な花粉媒介者による花の訪問に関する研究を補完します。

As pollinators, bees are key to maintaining the biodiversity of angiosperm plants, and for agriculture they provide a billion-dollar ecosystem service. But they also compete for resources (primarily nectar and pollen), especially the highly social bees that live in perennial colonies. So, how do they organize their daily temporal activities? Here, we present a versatile, low-cost device for the continuous, automatic recording and data analysis of the locomotor activity in the colony-entrance tube of highly eusocial bees. Consisting of an in-house built block containing an infrared detector, the passage of bees in the colony entrance tunnel is registered and automatically recorded in an Arduino environment, together with concomitant recordings of temperature and relative humidity. With a focus on the highly diverse Neotropical stingless bees (Meliponini), we obtained 10-day consecutive recordings for two colonies each of the species Melipona quadrifasciata and Frieseomelitta varia, and also for the honey bee. The Lomb-Scargle periodogram analysis identified a predominant circadian rhythmicity for all three species, but also indications of ultradian rhythms. For M. quadrifasciata, which is comparable in size to the honey bee, we found evidence for a possibly anticipatory activity already before sunrise. As all three species also presented activity at night in the colony entrance tube, this also raises questions about sleep organization in social insects. The cost and versatility of the device and the open-source options for data analysis make this an attractive system for conducting studies on circadian rhythms in social bees under natural conditions, complementing studies on flower visits by these important pollinators.