Bin ser världen på fler sätt än vi trott

Honungsbiet har haft en särställning inom synforskningen. Det är en välstuderad art, och mycket av kunskapen om hur bin uppfattar sin omvärld bygger på studier av just honungsbin.

Men honungsbiet är bara en av världens cirka 20 000 biarter. Nu visar en ny studie från Lunds universitet och Adelaide University att bilden av binas syn blir betydligt mer nyanserad när forskarna riktar blicken mot andra arter.

Forskarna har undersökt synförmågan hos humlor och tre arter av solitärbin – det vill säga bin som lever ensamma, till skillnad från honungsbin som lever tillsammans i stora samhällen med en drottning.

Genom att registrera elektriska signaler från enskilda ljuskänsliga celler i binas ögon har forskarna kunnat uppskatta hur små föremål bina kan upptäcka och hur hög den visuella upplösningen är.

Alla fyra arterna visade sig ha högre visuell upplösning i de undersökta ljuskänsliga cellerna än honungsbiets arbetare. Ett av bina stack ut särskilt: det lilla australiska blåbandade biet, Amegilla murrayensis – en art som skiljer sig visuellt från honungsbiet eftersom den har blåaktiga eller blågrå band på bakkroppen.

– Vi blev särskilt överraskade av att det lilla blåbandade biet kunde upptäcka föremål lika bra som honungsbiets drönare, trots att det är betydligt mindre, säger Elisa Rigosi, biologiforskare vid Lunds universitet.

Honungsbiets drönare har en särskilt god syn. Deras uppgift är bland annat att hitta och följa drottningar under parningsflykten, vilket ställer höga krav på förmågan att upptäcka föremål.

Att ett betydligt mindre solitärbi når samma nivå säger något viktigt om sambandet mellan ögats storlek och synförmågan. Ett stort öga är inte den enda vägen till skarp syn.

Forskarna har därför också undersökt hur binas synförmåga hänger samman med ögonens konstruktion. De har bland annat analyserat linsstorlek, de ljuskänsliga cellernas struktur och hur facettögonen avbildar det visuella rummet.

– Det finns flera olika recept för god syn hos bin. Olika arter har hittat olika kombinationer av egenskaper som ger hög visuell prestanda, säger David O’Carroll, biologiprofessor vid Lunds universitet.

Studien bidrar till en bredare bild av hur synen har utvecklats hos bin och andra pollinatörer. Den visar också vad som kan gå förlorat när forskningen koncentreras till ett fåtal arter.

Men resultaten kan vara intressanta även utanför biologin. Evolutionens olika lösningar på problemet att se skarpt kan ge inspiration till artificiella synsystem och bioinspirerad robotik. Där finns ett växande behov av små och energieffektiva sensorer som kan upptäcka och bearbeta visuell information.

– Binas syn är betydligt mer mångfacetterad än man tidigare trott. Genom att studera fler arter ser vi att evolutionen har utvecklat en rad olika sätt att uppnå en anmärkningsvärt hög synförmåga, säger Elisa Rigosi.

Se en film från experimenten: https://www.youtube.com/watch?v=JSnXLZ1zk5g

Studien publiceras i den vetenskapliga tidskriften PNAS: ”Photoreceptor recordings reveal remarkable acuity in small solitary bees compared with larger species”

Så gjordes studien

Studien genomfördes av forskare från Lunds universitet i Sverige och University of Adelaide i Australien. Forskarna undersökte fyra biarter: humlor och tre arter av solitärbin. Forskarna registrerade elektriska signaler från ljuskänsliga celler i binas ögon för att mäta hur små detaljer bina kunde upptäcka. De undersökte också linsens storlek, cellernas struktur och facettögonens uppbyggnad för att se hur ögonen påverkar synskärpan. Resultaten jämfördes sedan med publicerade uppgifter om honungsbin.

För mer information, kontakta:

Elisa Rigosi, forskare

Biologiska institutionen, Lunds universitet

0727 29 61 88

elisa.rigosi@biol.lu.se

*

David O’Carroll

Biologiska institutionen, Lunds universitet

076 1777 446

david.ocarroll@biol.lu.se

*

Johan Joelsson, pressansvarig

Naturvetenskapliga fakulteten, Lunds universitet

0730 27 58 90

johan.joelsson@science.lu.se