21. august 2017 tok folk over hele Nord-Amerika fra stillehavskysten til Atlanterhavet pauser sine normale rutiner for å oppleve en total solformørkelse.
Og det gjorde biene.
En biedag starter når solen står opp. Så lenge det er sollys, vil humler og honningbier være opptatt fra daggry til skumring. Men hvordan reagerer insektene i løpet av den sjeldne forekomsten når månen passerer rett foran solen og kaster dagsverden i skygge? I fjor satte økolog Candace Galen fra University of Missouri, et team av forskere og noen hundre grunnskoleelever ut for å finne svaret.
Ved hjelp av bittesmå mikrofoner suspendert blant blomster, registrerte teamet summingen av biene gjennom alle stadier av formørkelsen. Biene var aktive og bråkete helt fram til de siste øyeblikkene før totaliteten, delen av en total solformørkelse når månen blokkerer alt direkte sollys, og et nattlignende mørke legger seg over landet. Da helheten rammet, gikk biene helt stille unisont.
"Det var som om noen slo lysene og biene sluttet å fly, " sier Galen, hovedforfatter av den nye studien som ble publisert av Entomological Society of America. “Det var brått, det var ikke gradvis. Det var som å falle av en klippe, så brått. ”
For en bie å kalle det slutter midt på dagen er ganske uvanlig, med mindre noe som en storm går gjennom. Som Galen uttrykker det, må "humler og honningbier lage hø mens solen skinner." Insektene reagerer muligens på samme måte som helheten som de gjør til mørke stormskyer som ruller inn.
"Disse populasjonene er ikke tilpasset formørkelser, " sier evolusjonsøkologen Nicole Miller-Struttmann ved Webster University i St. Louis. En slags sterk evolusjonshistorie forteller ikke dem hva de skal gjøre under en formørkelse. Det betyr at det er noen andre signaler de er tilpasset og bruker. "
For å studere påvirkningen av en total solformørkelse på bie-oppførsel, organiserte forskere ved University of Missouri en kadre av innbyggerforskere og klasserom på barneskolene for å sette opp akustiske overvåkningsstasjoner for å lytte til bieres surr. (Candace Galen, Ph.D., University of Missouri)Den tydelige dråpen fra summende til stillhet var den mest påfallende endringen under formørkelsen, men ytterligere, mindre endringer i bienes surr kunne gi forskerne ledetråder om hvordan insektene reagerte. Som Galen bemerker, varte bienes surr lenger da det gradvis ble mørkere nærmer seg helhet. Økt buzz-lengde antyder at biene begynte å fly saktere, de tok lengre flyturer, eller en kombinasjon av begge deler.
"Slik jeg tenker på det, er at hvis du kjører på en vei og det blir tåkete, bremser du ned, " forklarer Galen. Når det er mindre synlighet, hjelper bremsing deg med å behandle informasjon og opprettholde situasjonsbevissthet - og som biene gjorde under helheten, hvis det er absolutt null synlighet, bør du sannsynligvis trekke over. Å justere hastigheten for å akklimatisere sansene til et miljø som plutselig skifter er en vanlig oppførsel hos mange dyr, og det er blitt observert hos bier når de flyr før soloppgang eller solnedgang.
Mange dyr reagerer på unike måter på en total solformørkelse, men det er stor mangel på forskning som studerer denne oppførselen, sier Galen. Etter hvert som spenningen over formørkelsen i 2017 vokste, begynte folk å spørre henne hva dyrene kan gjøre når mørket rammet. Hun visste ikke, og det var ikke så mye å gå av. Umbraen, eller den mørkeste delen av månens skygge, dekker bare et gitt område i noen minutter, og totale solformørkelser forekommer tilfeldig over hele planeten - mest over vann.
“Eclipse science er så sjelden. Det hele er idiosynkratisk, sier Miller-Struttman. "De var i stand til å gjøre dette eksperimentet på flere steder. Dette er de beste dataene som finnes der når det gjelder hvordan bier reagerer på formørkelsen."
Great American Eclipse i 2017 var perfekt for studien da den var landbundet i mer enn 16 timer da den krysset landet. Teamet hadde to studentgrupper i Oregon, en i Idaho, og flere i landlige og urbane steder i Missouri registrerer surrende bier og sender inn USB-stasjoner - eller som Galen sier, "USBees" - med lydfiler for forskerne ved University of Missouri. (Skoleungene fikk analysere dataene også, og imponerende, var i stand til å matche forskerens funn med 91 prosent nøyaktighet.)
Det er en annen kontinentalt formørkelse i 2024, og Galen planlegger å sette opp mikrofoner inne i elveblest neste gang, så vel som blant blomster for å teste anekdotiske bevis fra 1930-tallet som antyder at bier vender tilbake til elveblestene deres under totaliteten.
"Den neste totale solformørkelsen kommer gjennom Missouri i 2024, " sier konklusjonen av den nye studien. "Vi bi chasers, inkludert noen lovende nyrekrutter, vil være klare."
Totalt var 400 personer involvert i dette innbyggervitenskapelige prosjektet, hvorav mange var grunnskoleelever. Studentene bidro til å analysere lydfilene, plotte buzz-data og skapte kunst for å følge med på papiret. Denne seks rammer tegneserien ble tegnet av Olivery Ni. (Annals of the Entomological Society of America) Studieforfatter Candace Galen bemerker at i dette samarbeidet med flere barneskoler, var elevene bemerkelsesverdig nysgjerrige og stilte de samme spørsmålene en profesjonell forsker ville. Øverst: De fire første rammene i øverste rad, Alton Grotewel; Siste ramme i øverste rad: Mahki Davis; Nederst: Pierce Plues (Annals of the Entomological Society of America)