זיהוי תדר רדיו ווידאו Motion רגיש ביעילות אוטומציה של ההקלטה של ​​התנהגות unrewarded בחירה על ידי צרעות

המטרות הכוללות של הליכים אלה הן להפוך את התצפית על התנהגות בחירת הדבורים בפרחים מלאכותיים לאוטומטית. זה מושג על ידי הדבקת תג זיהוי על כל הדבורים בתוך מושבה עם תגי מספר פלסטיק או תגי RFID, בהתאם לפרוטוקול. השלב השני הוא הגדרת מצלמות וידיאו רגישות לתנועה או קוראי RFID במרחב הבדיקה.

לאחר מכן, הפרחים המלאכותיים תופסים מקום בחלל הבדיקה. השלב האחרון הוא לתת למושבות B גישה למרחב הבדיקות. בסופו של דבר, נוצר מסד נתונים גדול של רשומות המורכב מהזמן והמיקום של כל ביקור פרחים.

היתרון העיקרי של הטכניקות הללו על פני שיטות אחרות, כמו הקלטת תצפיות באופן ידני בזמן אמת, הוא שהטכניקות האלה מאפשרות לנו לחקור את התנהגותן של דבורים שמעולם לא חוו תגמולים על פרחים. לדבורים לוקח זמן לגלות פרחים, לפעמים אפילו ימים. השיטות שלנו מאפשרות לנו ללכוד את האירועים הנדירים האלה.

אנו יכולים לתעד את פעילותה של מושבה שלמה של דבורי בומבוס באופן רציף לאורך זמן ממושך, ובדיוק רב. זה יכול לסייע לנו לענות על שאלות מפתח בהתנהגות חרקים לגבי מקורות ההבדלים האינדיבידואליים. סביבת הבדיקה לפרוטוקול זה חייבת להיות חדר מבודד או כלוב טיסה עם מסך מתכת של שני מטר מעוקב בכלוב הטיסה.

חור קטן, בקוטר של ניקל או כשני סנטימטרים משמש כנקודת הכניסה והיציאה של הדבורים. דבורה. מושבות מחוברות לחלל הבדיקה באמצעות צינור רחב מספיק כדי לאפשר למספר דבורים להסתובב בו זמנית. צינורות צינור מסך הם אידיאליים מכיוון שהם מספקים מתיחה טובה במהלך ניסויים אלה.

הדבורים נעות בחופשיות בין כלוב הטיסה לתיבת המושבה דרך צינורות אלה בתוך חלל הבדיקה הם שני מחזיקים להצבת פרחים מלאכותיים. מדובר במעמדי עץ בגובה 1.2 מטר המוצבים במרכז החלל או מחוברים לקיר. בחלק העליון של המעמד יש מנגנון המשמש להחזקת הפרחים.

לאורך הניסוי, מיקומי המחזיקים מוזזים מעת לעת כדי למנוע הכנסת חפצי אפקט מיקום. בזמן ניסויי RFID, ראש שישה 2K מותקן על גבי פרח מלאכותי מעוצב בהתאמה אישית לניסויי תגי צבע. מצלמות וידיאו רגישות לתנועה ממוקמות שני מטרים מהפרחים המלאכותיים.

חלל הבדיקה מואר על ידי נורות פלורסנט המייצרות עוצמה מינימלית של 1,200 לוקס מכיוון שהדבורים יכולות לזהות הבהוב של נורות פלורסנט רגילות, יש להשתמש בנטל מיוחד בתדר גבוה המהבהב מעל 200 הרץ במהלך הניסוי. העובדים מתויגים על בית החזה עם תגי RFID בוחרים את העובדים למיכלים בודדים כשהם יוצאים מהפקעות שלהם ובזמן שהם עדיין בשלב הגלישה שלהם ואינם מסוגלים לעוף, קוראים להם למשך כשעה במקרר המוגדר לשבע מעלות צלזיוס. זה ימזער את הסיכוי להיעקץ במהלך התיוג.

לאחר הקירור, החל תג RFID ייחודי על כל עובד באמצעות דבק לא רעיל. הניחו לדבק להתייבש לפחות 10 דקות לפני שתכניסו מחדש את העובד למושבה. יש להסיר את כל העובדים שמתחמקים מתיוג או שאיבדו את ה-RFID שלהם.

כאשר מבני פרחים מלאכותיים יכולים להיעשות על ידי חנות מכונות, הם מרופדים בחימר צבעוני. פרח מלאכותי כחול רגיל הוא התבנית הבסיסית שעליה מתווספים מאפיינים חזותיים שונים. מאפיין חזותי אחד הוא עיצוב באמצעות בטנה דקה של חימר צהוב.

החריץ בחלק הגלילי של הפרח המלאכותי נצמד בקלות לקורא ה-RFID. העיצוב של גירוי הפרחים הוא קריטי. החלל הפנימי חייב להיות גדול מספיק כדי שכל חתיכת הבומבוס תוכל לטפס פנימה, אך קטנה מספיק כדי שהתג על הדבורה יגיע למרחק של שלושה עד ארבעה מילימטרים מהקורא.

יתר על כן, הפרח המלאכותי חייב להיות מתוכנן כך שיציג תכונות חזותיות בצורה כזו שלא תהיה הפרעה בין חלקי הגליל לחלקי הקוון. אלטרנטיבה לתגי RFID הם תגי מספר צבעוניים. תגים אלה מוחלים גם על דבורים פועלות זמן קצר לאחר שהן יוצאות מהפקעות שלהן.

יתרון אחד על פני תגי ה-RFID הוא שקשה יותר לדבורים לעקור אותם. כמו בתיוג RFID, הסר את כל העובדים מהמושבה והתקשר אליהם לפני התיוג. מאוחר יותר. ברגע שהניסוי התחיל והתנהגות הדבורים מתועדת, עובדים חדשים יופיעו ויהיה צורך לתייג אותם.

בדרך כלל, שבעה עד עשרה עובדים חדשים מופיעים כל יומיים-שלושה כדי לתעד נתונים של דבורים מתויגות בצבע. מצלמות וידאו רגישות לתנועה חייבות להיות מכוונות לכל פרח מחוץ לסביבת הבדיקה. אלה יכולות להיות מצלמות פרוטוקול אינטרנט עם לפחות מגה פיקסל אחד של רזולוציה ושינוי אור.

החלף את עדשת המניות בעדשה מוקדית מאוד של 1.8 מילימטר כדי לספק מיקוד טוב יותר ויכולת להתקרב לפרח. מקדו מצלמה נוספת כדי ללכוד את האזור שלפני שני הפרחים. מצלמה זו ממוקמת כחצי מטר מעל הפרחים.

הוא לוכד את ההתנהגויות המתרחשות לפני הנחיתה, הכוללות ריחוף בגישה ואפילו אינטונציה. מושבה של 375 עובדים תויגה עם RFID 85% נכנסו לכלוב הטיסה במהלך המחקר, ו-62% מהדבורים הללו חקרו גם אחד מארבעת גירויי הפרחים.

זה ניקוד כריחוף מעל אינטונציה נחיתה וחקירה. הניסוי הניב כ-300,000 אירועים מתועדים, שכולם אוחסנו במסד נתונים של עולם העכברים. הייתה העדפה לתבנית רדיאלית על פני תבנית קונצנטרית.

עם זאת, התבנית הרדיאלית התהפכה, כאשר הדגם הקונצנטרי הוצב במרכז הפרח והדגם הרדיאלי היה היקפי. בניסוי שני, דבורים תויגו במספרים צבעוניים וצולמו במצלמות וידיאו רגישות לתנועה. בניסוי זה, הייתה העדפה לפרחי דפוס רדיאליים במיקום מרכזי על פני דפוס קונצנטרי במיקום מרכזי. פרחים.

מיקום הדוגמה על הפרח לא עשה את ההבדל. הליכים אלה מאפשרים לנו לבחון באופן אמפירי תחזיות תיאורטיות המוצעות על ידי מודלים חישוביים ובינה מלאכותית לגבי המאפיינים של עיבוד מידע חזותי על ידי מוחות קטנים. לדוגמה, רשתות עצביות לא מפוקחות שימשו ליצירת תחזיות לגבי העדפות לסימטריה, שבדקנו באמצעות השיטות האוטומטיות שלנו.

התנהגותן של דבורי בומבוס שעוזבות את המושבה שלהן בפעם הראשונה היא תחום מחקר מוזנח, וחלק מהמכשולים למחקר היו מתודולוגיים. הטכניקות שתיארנו בסרטון הזה מתאימות במיוחד לחקר ההתנהגות של דבורי בומבוס שעוזבות את המושבה שלהן ומחפשות מזון בפעם הראשונה. RFID. תיוג והקלטות וידאו רגישות לתנועה משמשים כיום פסיכולוגים וביולוגים כדי לחקור שאלות חדשות שעד לאחרונה היו מחוץ להישג יד.