La ventilazione negli alveari
La ventilazione negli alveari
Collective ventilation in honeybee nests
open access
Jacob M. Peters1, Orit Peleg2 and L. Mahadevan3
interface 04 / 19 open acces
http://dx.doi.org/10.1098/rsif.2018.0561
traduzione e riduzione
1. Introduction
Molti gruppi di animali sono in grado di risolvere problemi complessi a mezzo azioni collettive di molti individui i quali hanno accesso solo ad informazioni locali . Questi problemi spesso sono gestiti su spazi di dimensioni di molte volte più grandi dei singoli individui i quali tipicamente possono percepire e rispondere solo localmente . Pertanto, le soluzioni collettivamente organizzate ai problemi , derivano dalle interazioni presenti tra i singoli individui, le quali consentono di integrare le informazioni di provenienza locale e trasformarle nella decisione del gruppo .
Un esempio è il glomere prodotto dalle api per mantenersi a temperatura relativamente stabile . Questa termoregolazione collettiva è ottenuta modulando la morfologia complessiva dell’aggregato di api in funzione della prouzione metabolica di calore dei singoli individui morphology of the aggregate as a function of the metabolic heat production by individuals [10,14]. Molti di questi comportamenti sono organizzati attraverso un processo chiamato stigmergia ,nel quale gli individui che interagiscono con un ambiente comune possono portare a uno schema senza interazione diretta fra di loro [19]. In un classico esempio di stigmergia, individui depositano “ static cues “ definibili come stimoli o segnali d’azione nell’ambiente come feromoni , cibo o materiali da costruzione i quali influenzano il comportamento futuro di altri individui .
In una classe di comportamenti meno studiati si è ad esempio osservato che la deposizione di materiale nell’ambiente può modificare il flusso di aria in transito ,il quale a s ua volta può modificare il successivo aumento di allevamento di covata .
Un particolare comportamento in relazione ad un problema da gestire è quello relativo alla termoregolazione e ventilazione dell’alveare . Le api vivono in un ambiente ristretto e congestionato nel quale affrontano quotidianamente la sfida di mantenere una temperatura relativamente stabile ed una ageguata concentrazione di gas ,intesa come rapporto fra ossigeno e anidride carbonica [24,25].
La ventilazione è una soluzione naturale per questi problemi e permette di superare i limiti imposti dalle superfici dell’arnia naturale o artificiale , pertugi di ingresso all’alveare di dimensioni ridotte in relazione al volume dell’arnia e volume della famiglia in esso dimorante .
Gruppi di api vicino all’entrata ottengono questo sventolando le ali . Con ciò causando un risucchio di aria dal nido , con fuoriuscita della stessa [12,26 – 28].
Questo consente di evitare problematici accumuli di calore e CO2 nel nido [29,30].
Tuttavia affinche questo funzioni vi deve essere un parallelo ingresso di aria nel nido .
5. Conclusioni
le api devono far uscire l’aria dal nido piuttosto che farla entrare .
Questo consente alle api di percepire la temperatura del nido “a monte”,controcorrente .
Si può osservare che se la pendenza del predellino di volo è troppo ripida , la ventilazione riesce ad incidere solo su un basso range di temperature.
Indeed, it is known that colonies with high genetic diversity have more variation in individual temperature thresholds for fanning and are able to achieve a more stable hive temperature through time [18].
Le api avvertono la temperatura locale dell'aria e producono flusso d’aria guidato verso l’esterno quando necessario .
Si può affermare che Poiché gli individui- le singole api - sono incorporati in un campo di flusso, il loro comportamento il loro comportamento viene ad essere influenzato dal flusso d’aria stesso .
L'auto-organizzazione delle ventilatrici in gruppi che ripartiscono efficacemente l’uscita e l’afflusso di aria , riducendo l'attrito ed evitando comportamenti di ventilazione antagonisti è in ultima analisi il risultato dell'elaborazione dell'informazione mediata dal flusso d’aria stesso che integra informazioni localmente disponibili su ampie scale spaziali anche in assenza di interazione diretta tra individui vicini.
