Apidologie 35 (2004)
Group decision making in nest-site selection by honey bees
Thomas D. SEELEY, P. Kirk VISSCHER
1. INTRODUCTION
I primi studi su come gli sciami che escono dalla famiglia madre decidono di
trovare casa sono dovuti a Martin Lindauer (1951, 1953,
1955) che scoprì che le api che danzano la
waggle dances sono scout che propongono le varie possibilità disponibili.
La successiva fase della comprensione del fenomeno avvenne negli anni
70 .
Numerosi
studi furono realizzati per capire come le
scouts giudicano la qualità della potenziale dimora.
Per Apis mellifera si è resi conto che la maggiore attrattività è
esercitata da
cavità di volume maggiore di 10 litri( eccellenti 40 litri ) con
entrata più piccola di 30 cm2,situata ad alcuni metri da terra e rivolta a
sud collocata sul 'pavimento' della cavità.
La forma della cavità e dell¹entrata non sono importanti.
Quando una scout ispeziona un ptenziale domicilio,
investe molto tempo nel camminare sulla superfice interna dello stesso
e la percezione del suo volume risulta in qualche modo legata a quanto
cammina per circumnavigarla.
La scelta di una dimora da parte dello sciame richiede una decisione ,
accurata. Il successo della famiglia dipenderà dalla scelta effettuata.
Tuttavia deve essere presa una decisione rapida visto che ogni ora di
ritardo significa l¹esposizione a potenziali rischi ( pioggia per esempio )
e la perdita di riserve di cibo.
Deve poi trattarsi di una decisione unificata fra tutte le api pena la
frammentazione del lo sciame.
2. RENEWING THE ANALYSIS
Già Lindauer negli anni 50¹dimostrò che solo una piccola parte delle api
dello sciame
, le scout, sono attive nel risolvere la questione.
Quello che non era chiaro fino ad ora era come le scout arrivano a
raggiungere l'accordo tra di loro.
L'interoprocesso di decisione richiede circa
16 ore di danze , suddivise su 3 giorni.
Abbiamo visto che durante la prima parte del processo le scout riportano le
indicazioni
di tutti i siti che possono potenzialmente considerare utilizzabili e che in
questa fase nessun sito risulta essere preponderante nelle danze.
Durante la seconda metà del processo,uno dei siti diviene gradualmente
più 'pubblicizzato' rispetto agli altri.Nelle ultime ore precedenti la
decisione,questo sito diviene oggetto di tutte le danze e alla fine vi è
unanimità fra le danzatrici.Molte danzatrici cambiano idea ..
3. TESTING A SWARM'S
DECISION-MAKING ABILITY
Ci si chiede: il sito su cui è stato trovato il consenso è il migliore fra
quelli disponibili?
Recenti studi (Seeley and Buhrman,
2001) indicano che sì,le api scelgono praticamente sempre il sito migliore
fra quelli disponibili.
4. ANALYZING THE
DECISION-MAKING PROCESS
Come fanno le api a raggiungere il consenso sul sito migliore?
Gli studi dimostrano che vi si arriva attraverso una amichevole
competizione nella quale le scout si coalizzano. Ogni coalizione di
scouts è legata ad un sito e
compete con le altre
coalizioni per acquisire altre scouts.
Vi sono ora solide evidenze di come le scouts aggiustino il loro
comportamento
in relazione alla qualità del sito . Le danze per i siti migliori sono
molto più vigorose.
5. EXPLORING HOW SWARMS
PREPARE FOR LIFTOFF
Secondo Heinrich (1981)le api nel cuore dello sciame hanno una temperatura
di
3040 °C mentre quelle alla superfice si mantengono a
15 °C, minimizzando il loro consumo di energia.
Nei 1030 minuti prima del decollo le api di superfice si scaldano quanto
quelle dell¹interno
(Heinrich, 1981; Seeley and
Tautz, 2001) essendo necessaria una temperatura dei muscoli di
3335 °C per il volo rapido
(Esch, 1976; Heinrich, 1979).
Seeley et al. (2003) verificano che il decollo avviene giusto pochi secondi
dopo che tutte le api sono in temperatura.Uno dei segnali che guidano il
decollo è il
buzz running .
Durante i 10 minuti prima del decollo , api eccitate si spingono tra le api
tranquille
all'interno del glomere correndo a zig zag e sbattendo le ali(Lindauer,
1955; Esch, 1967). Molte di queste
buzz runners sono scout .Martin (1963) ha dimonstrato che solo le api
contattate
dalle buzz runners si uniscono alla massa di api che parte dalla
famiglia madre all'inizio della sciamatura. Un secondo segnale di
attivazione è il
shaking signal (o segnale a vibrazione ) . Per produrre questo segnale,
un'ape afferra un'altra
e ne scuote il corpo per 12 s. a 1618 Hz .
Il principale segnale di riscaldamento è il suono acuto , quasi 'canto'
prodotto
Durante l'ultima ora prima della partenza
(Lindauer, 1955; Seeley et al., 1979;
Camazine et al., 1999). Seeley and Tautz
(2001) hanno investigato origine e effetto di questo segnale
osservando che ogni 'cantante'
è un'ape eccitata che striscia tra lo sciame premendo il suo torace contro
un'altra ape e tirando le ali sull'addome ad attivare i muscoli delle ali
col risultato di produrre una vibrazione udibile.
Ogni canto è una pulsazione di vibrazione di
0.82 ±
0.43 s con la fondamentale alla frequenza da
100200 Hz a 200250 Hz.
Le 'pipers' sono scouts.
E' da notare che questo segnale acustico denominato
'Piping' che avviene nello sciame
('wings-together piping') è diverso
da quello osservato nell'alveare
('wingsapart piping') (Ohtani and Kamada, 1980;
Pratt et al., 1996). La funzione di questo secondo segnale rimane avvolta
nel mistero.
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