ミツバチは人間と同じように暗闇に対処する

勤勉なミツバチでさえ、太陽が沈むと休みます。これは他の太陽の消失についても同様です。

日食が動物をだまして夜間の習慣をさせるという説を裏付ける逸話はたくさんあるが、科学文献にその証拠はほとんどない。日食の科学は、研究する機会がめったにないこともあって、断続的に進んでいる。適切な時間に適切な場所にいることを生活の計画にしている天文学者なら、何十回も日食を観察できるが、他の研究を優先している生物学者なら、1、2回でも観察できれば幸運だと考えるかもしれない。

2017年8月、アメリカの科学者にとって一生に一度のチャンスが訪れたとき、研究者たちは準備ができていた。前回、月の影がアメリカの土地に触れたとき、ソニーはウォークマンカセットプレーヤーの発売を5カ月後に控えていた。今回は、ミズーリ大学の昆虫学者チームがより現代的な技術をフル活用し、オレゴン州からミズーリ州にかけてのボランティアの市民科学者グループにUSBマイクを配布した。その半分は小学校の教室だった。データを分析した結果、ミツバチやマルハナバチは人間と同様、日食の暗闇の中で動き回るのが難しく、光が戻るまでじっとしていることが確認された。これは以前の報告でも示唆されていたが、決定的に実証されていなかったことだ。

これまでの研究で、マルハナバチは実験室環境では暗闇になると地面に落ちることが示されていたが、自然観察は 1932 年の日食中に収集されたものだけだった。「記録されたマルハナバチに関する唯一の記録は、皆既日食中にマルハナバチが腕に止まり、袖の中に潜り込んだという、ある人物からのたった 1 つの逸話でした」と、共同執筆者のザック・ミラー氏は言う。研究リーダーのキャンディス・ガレン氏は、同僚との会話の中で、2017 年の横断が、太陽が消えるとハチが飛ぶのをやめるかどうかをテストする別の機会になるだろうと気づいた。

文献の空白部分をより厳密に埋めるため、ギャレンとミラーはミズーリ州の教室とオレゴン、ユタ、ワイオミング、アイダホのボランティアグループを募り、研究室が開発中の野生のハチの羽音でハチを判別する新技術のテストに協力してもらいました。彼らは日食の進路上にある16か所にUSB電源のマイクを配布し、ボランティア軍団に花粉媒介者の会話を盗み聞きしてもらいました。この技術ではまだ羽音だけで種を区別することはできませんが、現地での観察では昆虫のほとんどがミツバチかマルハナバチであることが示唆されました。

小学生たちが分析を手伝った結果によると、ミツバチは皆既日食の暗闇の中では実際に活動を停止していることが判明した。数十個のマイクのうち、たった 1 個だけが 1 回のブザー音を拾った。ミラー氏は、北米のミツバチは目が見えないとほとんど何もできないので、このような行動は予想できたと述べているが、南米のミツバチの中には暗闇でもかなりよく見える種もあると指摘し、日食中でも受粉する可能性があると推測している。

この研究は、行動面でのミツバチの柔軟性に関する疑問にも答えている。皆既日食の直前と直後に光量が低い場合、ブンブンという音は少し長くなる。ブンブンという音が長くなるのは飛行速度が遅いことを示しているとミラー氏は言う。ミツバチが目的地に着くまでに時間がかかるからだ。この飛行の変化は、ミツバチが遺伝子だけで決まるのではなく、ある程度の行動制御ができ、薄暮の状況に応じて速度を落とすことができることを示している。生物学者はこの現象を「行動の可塑性」と呼んでいる。つまり、外部状況に応じて行動を変える能力のことだ。例えば、人間は霧や雪の中でゆっくり運転するときに同様の可塑性を示すとミラー氏は言う。「事故に遭わないように、環境のあらゆる合図をキャッチできるように速度を落とすのです」

天文学者たちがコロナの測定や月のクレーターの地図作成に忙しくしている間、地上で何が起こっているかを考えていたのはガレンとミラーだけではなかった。ミズーリ大学の他の教授たちも魚、鳥、コウモリの観察を独自に行っていた。ミズーリ大学の植物学者たちは現在、植物が光の喪失にどのように耐えたかを説明する論文を準備中だ。

ガレンの研究室にとって、日食は彼らのブンブン音を録音する装置の試験運用に過ぎなかった。研究室は、ミツバチの種類とその数がどこに飛んでいるかを調べる従来のツールに代わるものとして、このマイク ソフトウェア パッケージを開発している。他の方法は、毒を先に使って後で質問する「シュガー トラップ」と呼ばれる手法など、より破壊的であることが多い。この手法では、科学者は砂糖と洗剤の致死的な混合物でミツバチを捕まえる。研究室は、マイク システムの将来のバージョンでミツバチの種類を区別して追跡できるようになることを期待している。その情報は、季節ごとに個々のミツバチの種類がブンブン音を発する場所と時間を調べることで、特定の花が毎年いつ咲くかなど、気候変動の問題に取り組む研究者の役に立つ可能性がある。

「この技術はまだ初期段階にあることは確かです」とミラー氏は言う。「しかし、音だけを使って植物と花粉媒介者の関係についての特定の疑問に答えられるようになり始めています。」

• 訂正 10/17: この記事の以前のバージョンでは研究者の所属について誤った記載がありました。誤りをお詫び申し上げます。