فيديو بروتوكول تتبع الشاشة رادع الكيميائيين لعسل النحل

الهدف العام من هذا الإجراء هو تقييم المواد الكيميائية الطاردة لنحل العسل. يمكن لهذه الطريقة أن تساعد في الإجابة على أسئلة رئيسية في مجال علم الحشرات، مثل المواد الكيميائية التي توجه سلوك نحل العسل بعيداً عن مصدر الغذاء. وتتمثل الميزة الرئيسية لهذا البروتوكول في أنه يوفر نهجاً بسيطاً لفحص المواد الكيميائية الطاردة لنحل العسل بطريقة سريعة وسهلة نسبياً.

لتحضير مكعب سكر-أجاروز لعينة الضبط، صب محلول سكر-أجاروز مبرد جزئياً في قالب وعاء وزن. أما بالنسبة لمعالجة الطارد، فأضف الكمية المطلوبة من المركب إلى محلول الأجاروز المبرد جزئياً. في هذا العرض التوضيحي، يتم استخدام تركيز نهائي قدره 1%DEET.

قم برج القارورة لخلط المركب، ثم صب المحلول في قالب وزن. بعد تبريد مكعبات سكر-أجاروز، أخرج المكعبات المتصلبة من قوالب الوزن وضعها في حاوية بلاستيكية مع منشفة ورقية مبللة. ضع الحاويات في الثلاجة للتخزين.

في برنامج التتبع، انتقل إلى إعدادات التجربة في شريط مستكشف التجربة الموجود على يسار الشاشة. تأكد من تحديد الكاميرا الصحيحة ومن أن تسجيل الفيديو يتمركز على ساحات أطباق بتري. إذا كان تسجيل الفيديو يحتاج إلى توسيط، فانتقل إلى إعدادات الكاميرا، ضمن عناصر التحكم في منطقة الاهتمام، واختر خياري Center X و Center Y.

ضمن إعدادات التجربة، قم بتغيير عدد الساحات إلى 16. وتحت الميزات التي يتم تتبعها، اختر اكتشاف النقطة المركزية. ثم اختر إعدادات الساحة لتجهيز الساحة المطلوبة للمقايسة.

ضع أطباق بيتري الـ 16 في نمط أربعة في أربعة فوق صندوق إضاءة موضوع أسفل الكاميرا. في إعدادات الساحة، استخدم زر "التقاط الخلفية" (grab background) الموجود في لوحة الأدوات على الجانب الأيمن لالتقاط صورة لأطباق بيتري الـ 16. ستُستخدم هذه الصورة كقالب لإعداد الساحة.

اختر "إنشاء شكل بيضاوي" (create ellipse) من شريط الأدوات الموجود في أعلى شاشة إعدادات الساحة، وقم برسم دائرة تطابق قطر أحد أطباق بتري في الصورة الملتقطة. ضع علامة الساحة الأولى داخل الدائرة. بعد ذلك، اختر مجموعة المنطقة الأولى (zone group one)، الموجودة أسفل الساحة الأولى في لوحة الأدوات الجانبية اليمنى.

اختر أداة إنشاء مستطيل من شريط الأدوات الموجود في أعلى الشاشة. أنشئ مربعاً بحجم 30 في 30 بكسل باستخدام هذه الأداة. ثم قم بوضعه في مركز الدائرة التي تم إنشاؤها في الخطوة السابقة.

اختر "add zone" من شريط الأدوات العلوي، ثم انقر في منتصف المربع. حرك المنطقة بمقدار علامة واحدة بحيث تصبح داخل المربع. بعد ذلك، اختر "arena one" في لوحة الأدوات الجانبية اليمنى، ثم انقر فوق "duplicate complete arena".

من القائمة المنسدلة، حدد جميع الساحات الأخرى ثم انقر فوق موافق. انقل إعدادات الساحات المكررة إلى أطباق بتري المتبقية في الصورة التي تم التقاطها. بعد ذلك، حدد الساحة الأولى واختر معايرة المقياس (calibrate scale) من شريط الأدوات العلوي. ارسم خط المعايرة عبر قطر طبق بتري الخاص بالساحة الأولى.

قم بتغيير قياس القطر إلى 9 cm. حدد "تحقق من إعدادات الساحة" (validate arena settings) من لوحة الأدوات الموجودة على الجانب الأيمن. بعد ذلك، حدد "إعدادات الكشف" (detection settings) من شريط التحكم الموجود على اليسار.

اختر إعدادات الكشف الأولى (detection settings one)، ثم اختر التدرج الرمادي (gray scaling) من القائمة المنسدلة الموجودة في صندوق الأدوات على الجانب الأيمن. وتحت بند الكشف (detection)، اضبط النطاق ليكون من 0 إلى 83. انقر بزر الفأرة الأيمن على إعدادات الكشف وأنشئ إعدادًا جديدًا باسم إعدادات الكشف الثانية (Detection Settings Two).

تأكد من أن تدرج الرمادي لا يزال مختاراً، ولكن لا تغير المعلمات الأخرى. اختر قائمة التجارب في مستكشف التجارب وانقر على إضافة متغير في شريط الأدوات العلوي. قم بتسمية المتغير المحدد من قبل المستخدم باسم Treatment.

اختر شريط القائمة المنسدلة للقيم المحددة مسبقاً في عمود المعالجة المحددة من قبل المستخدم، وأضف "control" و "treatment" كقيم محددة مسبقاً. انقر على زر إضافة التجارب الموجود في شريط الأدوات العلوي وأضف تجربتين. ثم حدد لكل ساحة ما إذا كانت ساحة ضابطة (control arena) أو ساحة معالجة (treatment arena).

بعد ذلك، اختر ملف البيانات (data profile) ضمن لوحة مستكشف التجارب (experiment explorer panel). من العمود الموجود على الجانب الأيسر، اختر المعالجة (treatment)، الموجودة تحت عنوان المتغيرات المستقلة المحددة من قبل المستخدم. سيؤدي هذا إلى إضافة مربع تصفية في المنطقة التي يوجد بها المخطط الانسيابي.

اختر C من القائمة المنبثقة، ثم ضع المرشح الذي تم إنشاؤه حديثًا بين صندوق البداية وصندوق النتيجة الأولى. يجب أن تضبط أسهم المخطط الانسيابي بحيث تشير من صندوق البداية إلى المرشح وصولاً إلى النتيجة الأولى. كرر هذه الخطوة، ولكن اختر هذه المرة T للمرشح، ثم اختر result تحت قسم العناصر المشتركة.

قم بنقل المربعات التي تم إنشاؤها حديثاً إلى منطقة المخطط الانسيابي وقم بتوصيل المربعات بأسهم، ثم احفظ الملف. قم بتشغيل برنامج التتبع البصري وافتح الملف التجريبي المحفوظ الذي تم إنشاؤه لهذا المقايسة. اختر إعدادات الكشف رقم اثنين.

ثم ضع مكعبات أغاروز-سكر الضابطة في مراكز ثمانٍ من أطباق بتري الستة عشر. كرر هذه العملية مع مكعبات مركب أغاروز-سكر في الأطباق الثمانية المتبقية. استخدم الملقط لإخراج نحلة عسل واحدة من الصندوق البلاستيكي ووضعها في أحد أطباق بتري الضابطة.

كرر هذه الخطوة لبقية أطباق بتري الـ 15. ضع جميع الأطباق فوق صندوق الإضاءة. قم بإضاءة صندوق الإضاءة من الأسفل بواسطة مجموعة من مصابيح LED المضبوطة على الطيف الأحمر، وقم بوضعها بحيث تتناسب مناطق الكشف عن الحلبة مع كل حلبة من حلقات أطباق بتري.

قم بتغطية الصندوق والكاميرا بالكامل بقطعة من البلاستيك الأسود لمنع الضوء الخارجي وتقليل الظلال داخل الساحات. بعد وضع أطباق بتري، تأكد من اختيار إعدادات الكشف "one". في هذه المرحلة، يجب أن يلتقط برنامج التتبع البصري نحل العسل فقط الموجود داخل ساحات أطباق بتري.

بعد ذلك، اختر الحصول على البيانات (acquisition) من مستكشف التجارب (experiment explorer). اضغط على زر بدء التجربة الأخضر الموجود في مربع نافذة التحكم في الحصول على البيانات على اليمين لبدء التسجيل. قم بتشغيل المقايسة لمدة 10 minutes ثم انقر على زر إيقاف التجربة الأحمر في مربع نافذة التحكم في الحصول على البيانات لإيقاف التسجيل.

تظهر هنا نتائج ممثلة لتأثير مادة DEET على سلوك التغذية لنحل العسل الفردي. فقد قضت الأفراد التي تعرضت للمكعبات الضابطة متوسط 343 ثانية في منطقة التغذية، مقارنة بـ 16 ثانية للأفراد التي تعرضت للمكعبات المحتوية على مادة DEET. وهنا تظهر نتائج ممثلة لتأثيرات مركبين مختلفين على سلوك التغذية لنحل العسل الفردي.

قضى الأفراد الذين تعرضوا لمركب غير طارد متوسط 282 ثانية في منطقة التغذية، مقارنة بمجموعات الضبط التي قضت هناك حوالي 352 ثانية. ويؤدي التعرض لمركب طارد إلى قضاء الأفراد وقتًا أقل بكثير، حوالي 23 ثانية، في منطقة التغذية، وذلك مقارنة بمجموعات الضبط التي قضت في المنطقة متوسط 493 ثانية.

بمجرد إتقان هذه التقنية، يمكن تنفيذها في غضون 20 دقيقة إذا تم تطبيقها بشكل صحيح. وأثناء محاولة تنفيذ هذا الإجراء، من المهم تذكر تحضير كل شيء مسبقاً وتجويع نحل العسل لفترة زمنية كافية. بعد مشاهدة هذا الفيديو، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية تحديد تأثيرات مركب مدمج في مصدر غذائي على نحل العسل الفردي باستخدام برنامج تتبع الفيديو.

بعد اتباع هذا الإجراء، يمكن تنفيذ طرق أخرى مثل الاختبارات الميدانية القريبة والميدانية للإجابة على أسئلة إضافية تتعلق بتأثير المركب على مستوى المستعمرة. وقد مهدت هذه التقنية، بعد تطويرها، الطريق للباحثين في مجال علم الحشرات لاستكشاف مركبات كيميائية جديدة وتأثيراتها على سلوك التغذية في نحل العسل. لا تنسَ أن العمل مع المركبات قد يكون خطيراً للغاية، ويجب دائماً اتخاذ الاحتياطات، مثل ارتداء معدات الوقاية الشخصية، أثناء تنفيذ هذا الإجراء.