Pčele u košnicama koje je čovek napravio možda nepotrebno trpe hladnoću više od jednog veka zbog komercijalnih dizajna košnica zasnovanih na pogrešnoj nauci, pokazuje novo istraživanje autora. Već 119 godina, verovanje da način na koji se pčele skupljaju zajedno pruža neku vrstu evolutivne izolacije bilo je ključno za pčelarsku praksu, dizajn košnica i proučavanje pčela. U novije vreme, kalifornijski pčelari čak stavljaju pčelinje zajednice u hladnjaču tokom leta jer smatraju da je to dobro za zdravlje legla.
Međutim, studija ukazuje da je klasterisanje pčela zapravo ponašanje u nevolji, a ne benigna reakcija na pad temperature. Namerno izazivanje grupisanja praksom ili loš dizajn košnica može se smatrati lošim blagostanjem ili čak okrutnošću, u svetlu ovih nalaza.
Kolonije medonosnih pčela (Apis mellifera) ne hiberniraju. U divljini zimuju u šupljinama drveća održavajući temperaturu iznad 18°C, čak i u ekstremno hladnim uslovima poput -40°C. Međutim, popularno shvatanje njihovog ponašanja tokom zimovanja dominira posmatranjem njihovog ponašanja u tankim (19 mm) drvenim košnicama. Ove veštačke košnice imaju veoma različita termička svojstva u poređenju sa njihovim prirodnim staništem u šupljinama drveća debelih zidova (150 mm).
U hladnim danima u ovim košnicama tankih zidova, kolonije formiraju guste diskove pčela, poznate kao grozd, između saća. Centar ovih diskova (jezgro) je manje gusto i toplije (do 18°C). Ovde pčele proizvode većinu toplote jedući i metabolizirajući šećer iz meda. Hladniji spoljni slojevi (plašt) proizvode vrlo malo toplote jer su telesne temperature pčela preniske. Ako temperatura padne mnogo ispod 10°C, pčele će uginuti.
Od 1914. godine, pčelarski tekstovi i akademski radovi govore da omotač „izoluje“ unutrašnje jezgro košnice. To je značilo da pčelari vide grupisanje kao prirodno ili čak neophodno. Ovo verovanje je korišćeno 1930-ih da bi se opravdalo držanje pčela u košnicama sa tankim zidovima čak i u klimi od -30°C. To je dovelo do toga, kasnih 1960-ih u Kanadi, do prakse držanja pčela u hladnjači (4°C) kako bi se držale u grupi preko zime.
Tokom 2020-ih, čuvari hlade pčele tokom leta kako bi olakšali hemijski tretman parazita. Ovo se dešava širom SAD—na primer u Ajdahu, Vašingtonu i Južnoj Kaliforniji. Izvan hladne zime, ako pčelari žele da leče infestaciju grinja, obično moraju da lociraju i drže maticu u kavezu. Ali hladnjača znači da pčelari mogu preskočiti ovaj radno intenzivan korak, čineći svoje komercijalne usluge oprašivanja profitabilnijim.
Međutim, studija otkriva da klaster mantile deluju više kao hladnjak, smanjujući izolaciju. Grupisanje nije poput umotavanja u debelo ćebe da bi se zagrejalo, već je više kao očajnička borba pčela da se gomila približi „vatri“ ili preživi. Jedina prednost je što plašt pomaže pčelama u blizini spolja da ostanu žive.
Kako temperatura van košnice pada, pčele oko plašta prelaze u hipotermično isključenje i prestaju da proizvode toplotu. Plašt se sabija dok pčele pokušavaju da ostanu iznad 10°C.
Pčele plašta koje se približavaju povećavaju toplotnu provodljivost između njih i smanjuju izolaciju. Toplota će uvek pokušavati da pređe iz toplijeg regiona u hladniji. Brzina toka toplote od pčela jezgra ka pčelama plašta se povećava, održavajući te pčele na spoljašnjoj strani plašta na 10°C (nadamo se).
Zamislite donju jaknu — to je vazdušni razmak između perja koji pomaže nosiocu da bude topao. Grozdovi medonosnih pčela su slični delovanju kompresije donje jakne, pri čemu se toplotna provodljivost na kraju povećava do gustog čvrstog perja, više kao kožne jakne.
Nasuprot tome, kada se pingvini skupljaju u zimi na Antarktiku, svi oni održavaju svoje telo vrućim na sličnim temperaturama, pa stoga postoji mali ili nikakav prenos toplote između pingvina. Za razliku od pčela u plaštu, nema pingvina u hipotermičnom zatvaranju.
Naučnici i pčelari su prevideli ulogu koju igra nevidljivi vazdušni jaz između košnice i grozda. Tanki drveni zidovi komercijalnih košnica deluju kao nešto više od granice između vazdušnog jaza i spoljašnjeg sveta. To znači da da bi zidovi košnice bili efikasni, moraju biti u velikoj meri izolacioni, kao što je 30 mm polistirena.
Ovo nerazumevanje složene interakcije između ograđenog prostora kolonije, termofluida (toplota, zračenje, vodena para, vazduh) i ponašanja i fiziologije pčela rezultat je toga što ljudi ne prepoznaju košnicu kao prošireni fenotip pčele. Drugi primeri proširenog fenotipa uključuju paukovu mrežu i dabrovu branu.
Gotovo da ne postoje etički standardi za insekte. Ali sve je više dokaza da insekti osećaju bol. Studija iz 2022. pokazala je da bumbari reaguju na potencijalno štetne stimuluse na način koji je sličan odgovorima na bol kod ljudi. Moramo hitno promeniti praksu pčelarenja kako bismo smanjili učestalost i trajanje grupisanja.
