本方法学论文通过检测每100个巢房中的胎粪数量，评估社会性黄蜂蜂群的生产力，以估算黄蜂产生的成虫总数。相关视频介绍了寻找Vespula属黄蜂巢穴的方法，该方法由业余黄蜂观察爱好者开发。
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本文内容
摘要
摘要
对于黄蜂科（Vespinae）的黄蜂，通常通过统计幼虫巢室的数量来估算群体生产力。本文介绍了一种改进的方法，使研究人员能够更准确地估算成虫产出数量，即通过统计每个巢脾中每100个巢室内的蜕膜物数量（黄蜂幼虫化蛹为成虫时在巢室内留下的粪便）。该方法可在群体崩溃前或崩溃后应用即，在活跃或非活跃的巢穴中）。本文还描述了如何寻找野生 Vespula 黄蜂群体通过 "标记" 使用日本中部地区当地人传统采用的方法（如相关视频所示），通过诱饵吸引马蜂并追踪采集马蜂的个体。 Vespula 所述追踪方法具有多项优势：当采集蜂在返回蜂巢途中丢失时，易于从丢失位置重新开始追踪；同时，由于标记的蜂常在巢口丢失标记物，因此易于精确定位蜂巢位置。这些用于评估蜂群生产力和采集蜂巢的方法，对于研究社会性胡蜂的研究人员具有重要价值。
引言
人们认为，每个物种都会在众多可能的生存与繁殖策略中发展出一种最优策略。在自然选择过程中，具有能够最大化个体繁殖成功率性状的个体，将为下一代留下更多的后代（和基因）。因此，个体所产生的后代数量可作为其相对进化适合度的一个指标。在特定的生态背景下，通过比较不同行为策略所产生的后代数量，研究人员可据此预测最有利于优化适合度的策略1。
社会性膜翅目昆虫（如黄蜂、蜜蜂和蚂蚁）具有三种不同的品级系统，分别为工蜂（不育雌性）、蜂后（雌蜂）和雄蜂1在社会性膜翅目昆虫中，只有新产生的雌性繁殖个体（蚁后）和雄性个体才被计入适合度。由于工蚁不育，其数量并不直接贡献于适合度。另一方面，能够产生更高群体生产力的蚁后（例如拥有更多巢室总数或更重的巢）被认为具有更高的适合度，而不论其实际产生的新蚁后和雄性个体数量如何（参见， 例如,Tibbetts 和 Reeve2 和 Mattila 与 Seeley3）。一般来说，准确统计社会性膜翅目昆虫群体所产生的后代数量是困难的。事实上，许多社会性昆虫的蜂后寿命超过1年（例如，切叶蚁蚁后可以存活 >20年4 并且蜂王可以存活8年5
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方案
1. 菌落生产力的评估
- 每巢房产细胞数量的估算
- 逐一将蜂巢分开，用镊子清除巢脾上的所有成年胡蜂，并将各巢房内的幼虫和蛹全部取出。
- 使用成像软件测量每个梳状结构中随机选取的10个细胞的面积例如，Image J 版本 1.48，参见 http://imagej.nih.gov/ij/）
- 使用刻度参照物拍摄照片，确保所有细胞均从正上方被完整拍摄。
- 根据标尺的实际长度，将所有测量长度转换为像素。
- 测量10个细胞的面积（以像素为单位），并将其转换为实际面积。
- 计算工蜂房和蜂王房的平均面积。
- 通过将每个巢脾的面积除以每个巢脾的平均巢房面积，估算工蜂房和蜂王房的数量。
- 通过计数胎粪数量评估菌落生产力
- 通过小心拆解蜂巢并检查粪便斑点，统计每100个蜂房中粪便斑点的数量。
注：此处确定该细胞数量已足够（每个细胞的胎粪颗粒数的标准误在 0.05 以内，参见代表性结果部分）。胎粪可能在细胞内凝固成两层或多层图1). - 计算这100个细胞中每个细胞的平均胎粪数量。
- 计....
- 通过小心拆解蜂巢并检查粪便斑点，统计每100个蜂房中粪便斑点的数量。
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结果
本研究的一个目标是确定需要多少样本才能获得每个细胞含胎粪数目的标准误（SEM）小于0.05。本研究中，蜂房的平均巢房尺寸为 <20 mm2 被定义为工蜂巢房，而较大的巢房则被定义为蜂王巢房。我统计了蜂王巢房和工蜂巢房的巢房数量（本研究中，从五个蜂群中各选取六个蜂王巢房和六个工蜂巢房进行统计） V. shidai 菌落）。每个蜂房中的实际细胞数量由这些数据估算得出 通过 外推法表1).
| ID | 状态 | 采集日期 | 面积 (mm2) |
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讨论
蜜蜂、蚂蚁和胡蜂的群体生产力以往是通过巢穴中的工蜂数量和巢房数量，或巢穴重量来估算的3,9,10。本研究表明，通过估算胎粪（meconia）的数量可更准确地反映群体所产个体的总数（即，作为群体生产力的更佳指标）。事实上，研究发现，无论是工蜂巢房还是蜂王巢房，其胎粪数量均为巢房内幼虫巢房数的0.53至1.96倍。这些结果量化了仅依据巢脾上巢房数量来判断所产工蜂和蜂王数量时可能存在的不准确性。尽管统计巢穴中胎粪数量更为耗时费力，但似乎能更精确地评估群体生产力。然而，在本研究中，尚未评估胎粪数量在多大程度上能准确代表所产个体的实际数量。
本文展示了如何计算一个 V. shidai 应基于巢穴中胎粪数量的样本数据，采用自助模拟法（bootstrap simulation approach）评估种群生产力，并据此检查蜂巢。根据模拟结果，每张巢脾的工蜂房和蜂王房各调查100.......
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披露
作者无任何利益冲突需要披露。
致谢
作者谨向高桥克之、小林博生、佐藤文博、小五庄太、早川俊宏和今井久树，感谢他们传授传统的胡蜂捕猎方法。作者特别感谢Kevin J. Loope和Davide Santoro对稿件的仔细校对。作者感谢安倍正人、冈田泰一、小林雄一郎、岛田正一和土田浩二提供的有益讨论。作者感谢清水悠也和藤冈春奈在评估蜂群生产力方面提供的技术支持。作者感谢Tsukechi黑蜂俱乐部对视频拍摄的支持。作者感谢三位匿名审稿人对本文早期版本提出的宝贵意见。本研究部分得到了武田科学振兴财团、藤原自然史财团、长野县科学振兴会资助、下中纪念财团、宝生物和谐基金以及Come on UP有限公司“梦想计划”项目的资助。
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材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 乌贼 | 任意 | 新鲜/用作诱饵 | |
| 白鲦鱼 | 任意 | 新鲜/用作诱饵 | |
| 鸡心 | 任意 | 新鲜/用作诱饵 | |
| 塑料袋（聚乙烯） | 任意 | 用作旗帜 | |
| 竹签 | 任意 | ||
| 工业缝纫线 | FUJIX Ltd. | King polyester, No.100 | |
| 油漆记号笔 | Mitsubishi pencil | UNI, POSCA, PC5M | |
| 钓鱼竿 | ANY | ||
| 携带箱 | 由木材制成 | ||
| 巢箱 | 由木材制成 |
参考文献
- Davies, N. B., Krebs, J. R., West, S. A. An introduction to Behavioural Ecology. , John Wiley & Sons. (2012).
- Tibbetts, E. A., Reeve, H. K. Benefits of foundress associations in the paper wasp Polistes dominulus: increased productivity and survival, bu....
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重印与许可
