ठंड होने पर मधुमक्खियाँ एक साथ एकत्रित हो जाती हैं...वह ऐसा क्यों करती हैं?

लीड्स। मानव निर्मित छत्ते में मधुमक्खियां एक सदी से भी अधिक समय से अनावश्यक रूप से सर्दी झेल रही हैं, मेरे नए शोध से पता चला है कि व्यावसायिक छत्ते के डिजाइन गलत विज्ञान पर आधारित हैं, । 119 वर्षों से, यह धारणा कि मधुमक्खियाँ जिस तरह से एकत्रित होती हैं, वह उन्हें एक प्रकार का विकासवादी अनुकूलन प्रदान करती है, मधुमक्खी पालन प्रक्रिया, छत्ते के डिजाइन और मधुमक्खी अध्ययन के मूल में रही है। अभी हाल ही में, कैलिफ़ोर्निया के मधुमक्खी पालक गर्मियों के दौरान मधुमक्खी कालोनियों को कोल्ड स्टोरेज में डाल रहे हैं क्योंकि उन्हें लगता है कि यह उनके स्वास्थ्य के लिए अच्छा है। लेकिन मेरे अध्ययन से पता चलता है कि गिरते तापमान के प्रति सौम्य प्रतिक्रिया के बजाय क्लस्टरिंग एक संकटपूर्ण व्यवहार है।

 इन निष्कर्षों के आलोक में जानबूझकर ऐसा करना या छत्ते के खराब डिज़ाइन द्वारा मधुमक्खी पालन करना खराब देखभाल या क्रूरता भी माना जा सकता है। मधुमक्खी (एपिस मेलिफ़ेरा) की कॉलोनियाँ सर्दी पसंद नही करतीं। जंगल में वे पेड़ों की खोह में शीतकाल बिताते हैं, जिससे -40 डिग्री सेल्सियस वाले शीतकाल सहित विभिन्न प्रकार की जलवायु में उनकी कम से कम कुछ संख्या 18 डिग्री सेल्सियस ​से ऊपर रहती है। लेकिन सर्दियों में उनके व्यवहार के बारे में लोकप्रिय समझ पतले (19 मिमी) लकड़ी के छत्ते में उनके व्यवहार के अवलोकन पर हावी है। इन मानव निर्मित छत्तों में मोटी दीवार वाले (150 मिमी) पेड़ों के खोखले प्राकृतिक आवास की तुलना में बहुत अलग थर्मल गुण होते हैं। 

सर्दी से गुज़रना
ठंड के दिनों में इन पतली दीवार वाले छत्ते के बीच मधुमक्खियों की कालोनियाँ घनी डिस्क बनाती हैं, जिन्हें क्लस्टर कहा जाता है। इन डिस्क का केंद्र (कोर) कम घना और गर्म (18 डिग्री सेल्सियस तक) होता है। यह वह जगह है जहां मधुमक्खियां शहद से चीनी खाने और चयापचय करके अधिकांश गर्मी पैदा करती हैं। ठंडी बाहरी परतें (मेंटल) बहुत कम गर्मी पैदा करती हैं क्योंकि मधुमक्खियों के शरीर का तापमान बहुत कम होता है। यदि तापमान 10 डिग्री सेल्सियस से बहुत नीचे गिर जाता है, तो मधुमक्खियाँ मर जाएँगी। 1914 से, मधुमक्खी पालन ग्रंथों और अकादमिक पत्रों में कहा गया है कि आवरण छत्ते के आंतरिक भाग को "इन्सुलेट" करता है। इसका मतलब यह हुआ कि मधुमक्खी पालकों ने क्लस्टरिंग को प्राकृतिक या आवश्यक भी माना। 

इस मान्यता का उपयोग 1930 के दशक में -30 डिग्री सेल्सियस जलवायु में भी पतली दीवारों वाले छत्ते में मधुमक्खियों को रखने को उचित ठहराने के लिए किया गया था। इसके चलते 1960 के दशक के अंत में कनाडा में मधुमक्खियों को सर्दियों के दौरान एक समूह में रखने के लिए कोल्ड स्टोरेज (4डिग्री सेल्सियस) में रखने की प्रथा शुरू हुई। 2020 के दशक में, परजीवियों के रासायनिक उपचार की सुविधा के लिए मधुमक्खी पालक गर्मियों में मधुमक्खियों को प्रशीतित कर रहे हैं। यह पूरे अमेरिका में हो रहा है - उदाहरण के लिए इडाहो, वाशिंगटन और दक्षिणी कैलिफोर्निया में। कड़ाके की सर्दी के अलावा, यदि मधुमक्खी पालक घुन के संक्रमण का इलाज करना चाहते हैं, तो उन्हें आम तौर पर रानी का पता लगाना होता है और उसे अलग से रखना होता है। लेकिन कोल्ड स्टोरेज का मतलब है कि मधुमक्खी पालक इस मेहनत वाले काम को छोड़ सकते हैं, जिससे उनकी व्यावसायिक परागण सेवाएं अधिक लाभदायक हो जाएंगी।

 गर्मी के लिए संघर्ष कर रहे हैं
हालाँकि, मेरे अध्ययन में पाया गया कि क्लस्टर मेंटल हीटसिंक की तरह काम करते हैं, जिससे इन्सुलेशन कम हो जाता है। क्लस्टरिंग गर्म रखने के लिए एक मोटे कंबल को लपेटने जैसा नहीं है, बल्कि "आग" के करीब जाने या मरने के एक हताश संघर्ष की तरह है। एकमात्र लाभ यह है कि मेंटल बाहरी मधुमक्खियों को जीवित रखने में मदद करता है। जैसे ही छत्ते के बाहर का तापमान गिरता है, छत्ते के चारों ओर की मधुमक्खियाँ हाइपोथर्मिक शटडाउन में चली जाती हैं और गर्मी पैदा करना बंद कर देती हैं। जैसे ही मधुमक्खियाँ 10 डिग्री सेल्सियस से ऊपर रहने की कोशिश करती हैं, मेंटल सिकुड़ जाता है। मेंटल मधुमक्खियों के एक-दूसरे के करीब आने से उनके बीच तापीय चालकता बढ़ जाती है और इन्सुलेशन कम हो जाता है। गर्मी सदैव गर्म क्षेत्र से ठंडे क्षेत्र की ओर जाने का प्रयास करेगी। 

कोर मधुमक्खियों से मेंटल मधुमक्खियों तक गर्मी के प्रवाह की दर बढ़ जाती है, जिससे मेंटल से बाहर की मधुमक्खियां 10 डिग्री पर रह जाती हैं। डाउन जैकेट के बारे में सोचें - यह पंखों के बीच हवा का अंतर है जो पहनने वाले को गर्म रखने में मदद करता है। मधुमक्खी के गुच्छे डाउन जैकेट में होने वाली क्रिया के समान होते हैं, जिससे तापीय चालकता अंततः पंखों के घने ठोस तक बढ़ जाती है, जो चमड़े की जैकेट की तरह होती है। इसके विपरीत, जब पेंगुइन अंटार्कटिक सर्दियों में मंडरा रहे होते हैं, तो वे सभी समान तापमान पर अपने शरीर को गर्म रखते हैं, और इसलिए पेंगुइन के बीच बहुत कम या कोई गर्मी हस्तांतरण नहीं होता है। मेंटल में मधुमक्खियों के विपरीत, हाइपोथर्मिक शटडाउन में कोई पेंगुइन नहीं होता है। शिक्षाविदों और मधुमक्खी पालकों ने छत्ते और समूह के बीच अदृश्य वायु अंतराल द्वारा निभाई गई भूमिका को नजरअंदाज कर दिया है।

 वाणिज्यिक छत्तों की पतली लकड़ी की दीवारें हवा के अंतराल और बाहरी दुनिया के बीच एक सीमा से कुछ अधिक का काम करती हैं। इसका मतलब यह है कि छत्ते की दीवारों को प्रभावी बनाने के लिए, उन्हें काफी हद तक इन्सुलेट करना होगा, जैसे कि 30 मिमी पॉलीस्टाइनिन। कॉलोनी परिक्षेत्र, थर्मोफ्लुइड्स (गर्मी, विकिरण, जल वाष्प, वायु) और मधुमक्खी के व्यवहार और शरीर विज्ञान के बीच जटिल संबंध की यह गलतफहमी लोगों द्वारा छत्ते को मधुमक्खी के विस्तारित फेनोटाइप के रूप में नहीं पहचानने का परिणाम है। विस्तारित फेनोटाइप के अन्य उदाहरणों में मकड़ी का जाल और ऊदबिलाव का घर शामिल हैं। कीड़ों के लिए लगभग कोई नैतिक मानक नहीं हैं। लेकिन इस बात के प्रमाण बढ़ रहे हैं कि कीड़ों को दर्द महसूस होता है। 2022 के एक अध्ययन में पाया गया कि भौंरे संभावित हानिकारक उत्तेजनाओं पर इस तरह प्रतिक्रिया करते हैं जो मनुष्यों में दर्द प्रतिक्रियाओं के समान है। हमें क्लस्टरिंग की आवृत्ति और अवधि को कम करने के लिए मधुमक्खी पालन प्रक्रिया को तत्काल बदलने की आवश्यकता है। 

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