Včely v prázdných buňkách plodiště topí zevnitř

Včelstva udržují teplotu plástů s larvami (plodové hnízdo) v rozmezí 33 – 36 st. C. Zkoumali jsme termoregulaci plodiště na úrovni chování jednotlivých dělnic a přenos tepla od dělnic na plod. Včela dělnice přispívá k regulaci teploty v plodišti výrobou tepla v době nehybného sezení na víčkách buněk.

Popisujeme tady další, nově pozorovanou vytápěcí strategii kde ohřívající včely vlezou do prázdných buněk mezi zavíčkovanými buňkami a zůstanou tam nehybně po dobu až 45 minutu. Jednotlivě označené včely na povrchu zavíčkovaných plodových buněk udržovaly teploty hrudníku (thorax) T(th) mezi 32.2+/-1.0 stupni C a 38.1+/-2.5 stupni C (střední +/- S.D.; N=20 včel) se střídajícími periodami ohřívání a chlazení. Většina pozorovaných včel udělala jednu nebo několik dlouhotrvajících návštěv (>2 min) do prázdných buněk v oblasti zavíčkovaného plodu. T(th) v době vstupu včel do buňky [T(th(entry))] byla 34.1-42.5 st. C (N=40). V 83% těchto návštěv buňky, T(th(entry)) byla vyšší (až o 5.9 st. C; průměr 2.5+/-1.5 st. C; N=33) než průměr T(th) stejné včely. Vysoké hodnoty T(th(entry)) vyplývaly z předchozí vyhřívací aktivity na povrchu plástu a ze zahřátí právě před návštěvami buněk během které se T(th) zvýšila až o +9.6 st. C. Včely uvnitř prázdných buněk měly průměrné hodnoty T(th) 32.7+/-0.1 st. C (odpočívající včely) až 40.6+/-0.7 st. C (vytápějící včely) během dlouhodobých návštěvách buněk bez provádění jakékoli viditelné práce.

Vyhřívací chování uvnitř buněk připomíná vyhřívání na povrchu plodových víček, kdy se zdá, že včely jsou bez aktivity, ale nastává opakované ohřívání a chlazení a T(th) neklesne pod optimální teplotu plodu. Včely zůstávající uvnitř prázdných buněk po několik minut byly předtím považovány za „odpočívající včely“. Zjišťujem však, že vyhřívající včely mohou být odlišeny od odpočívajících nejenom podle vyšší tělesné teploty, ale také pomocí souvislých, rychlých dýchacích pohybů jejich bříšek. V protikladu břišní pumpovací pohyby u odpočívajících včel jsou nesouvislé a přerušované dlouhými přestávkami. Přenos tepla na plod od jednotlivých včel na povrchu plástu a ze včel uvnitř prázdných buněk byl simulován za řízených podmínek. Vyhřívání na povrchu plástu způsobuje silné povrchové oteplení plodového víčka o až 3 st. C během 30 minut. Přenos tepla je 1.9-2.6 krát účinnější když je hrudník v dotyku s víčkem, než když v kontaktu není. Ohřívání uvnitř prázdných buněk zvyšuje teplotu plodu přilehlých buněk až o 2.5 st. C během 30 min. Převod tepla plástem byl detekovatelný až o tři buňky dále od ohřívaného hrudníku.

Authoři studie: Marco Kleinhenz, Brigitte Bujok, Stefan Fuchs, Jürgen Tautz

The Journal of experimental biology. 01/01/2004; 206(Pt 23):4217-31.
ISSN: 0022-0949

https://www.researchgate.net/publication/9037048_Hot_bees_in_empty_broodnest_cells_heating_from_within