Natasha Jarick

Title of Work: 

Social Feedback and Pheromone-Mediated Coordination in the Defensive Behavior of Honeybees

Abstract:

Honeybees are social animals and rely on coordinated defense mechanisms to defend their nests. If they are being threatened, they will collectively harass and sting the intruder. This study delves into the interplay between individual and collective defense behaviors within honeybee groups. The core of their defense lies in the production and release of an alarm pheromone, a signal that prompts nearby bees to join the defense efforts when a threat is detected. However, this altruistic defense strategy comes at a price. When a bee stings, its stinging apparatus detaches, ultimately leading to its death within a few hours. Therefore, the bees must maintain a delicate balance between defending the hive and making sure that their workforce is not depleted. 

The study empirically measures the defensive response of honeybee groups by exposing them to simulated predators. The results uncover a complex relationship between social context, alarm pheromone concentration, and individual stinging decisions, all intricately tied to group size. We find that bees adjust their behavior based on the number of nestmates present, influencing stinging initiation and recruitment. The findings advance our understanding of the intricate social dynamics that govern honeybee defense strategies.

Title of Work (IGP Language):  

Soziale Rückkopplung und Pheromonvermittelte Koordination im Verteidigungsverhalten von Honigbienen

Abstract (IGP Language):

Honigbienen sind soziale Tiere und verlassen sich auf koordinierte Verteidigungsmechanismen, um ihre Nester zu schützen. Wenn sie bedroht werden, belästigen sie den Eindringling kollektiv und stechen zu. Diese Studie untersucht das Zusammenspiel zwischen individuellem und kollektivem Verteidigungsverhalten innerhalb von Honigbienengruppen. Der Kern ihrer Verteidigung liegt in der Produktion und Freisetzung eines Alarmpheromons, eines Signals, das nahegelegene Bienen dazu veranlasst, sich der Verteidigungsanstrengung anzuschließen, wenn eine Bedrohung erkannt wird. Allerdings hat diese altruistische Verteidigungsstrategie ihren Preis. Wenn eine Biene sticht, löst sich ihr Stachelapparat ab und führt letztendlich zu ihrem Tod innerhalb weniger Stunden. Daher müssen die Bienen eine feine Balance zwischen dem Schutz des Bienenstocks und der Sicherstellung ihrer Arbeitskraft aufrechterhalten.

Die Studie misst empirisch die Verteidigungsreaktion von Honigbienengruppen, indem sie sie simulierten Raubtieren aussetzt. Die Ergebnisse enthüllen eine komplexe Beziehung zwischen dem sozialen Kontext, der Konzentration des Alarmpheromons und individuellen Stichentscheidungen, die alle eng mit der Gruppengröße verknüpft sind. Wir stellen fest, dass Bienen ihr Verhalten an die Anzahl der Nestgenossen anpassen, was die Einleitung von Stichen und die Rekrutierung beeinflusst. Die Ergebnisse fördern unser Verständnis der komplexen sozialen Dynamiken, die die Verteidigungsstrategien von Honigbienen regieren.

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