Her türün, çok çeşitli olası stratejiler arasında hayatta kalmak ve üremek için en uygun stratejiyi geliştirdiği düşünülmektedir. Doğal seçilimde, bireyin üreme başarısını en üst düzeye çıkaran özelliklere sahip bireyler, bir sonraki nesle daha fazla yavru (ve gen) bırakacaktır. Bu nedenle, bir birey tarafından üretilen yavru sayısı bireyin göreceli evrimsel uygunluk bir göstergesi olarak kullanılabilir. Belirli bir ekolojik bağlamda, alternatif davranış stratejilerine göre üretilen yavru sayısının karşılaştırılması araştırmacılar fitness1optimize etmek için en iyi strateji tahmin yardımcı olabilir.
Sosyal Hymenoptera (eşek arıları, arılar ve karıncalar gibi) işçi (steril dişiler), kraliçeler (gynes) ve erkekler1olan üç farklı kastlar, bir sistem var. Sadece yeni kraliçeler (gynes) ve erkekler sosyal Hymenoptera fitness doğru saymak. İşçi kısır olduğu için işçi üretimi kondisyonuna doğrudan katkıda bulunmaz. Öte yandan, daha yüksek bir koloni üretkenliği üretebilen bir kraliçe (daha yüksek sayıda toplam hücre veya daha ağır bir yuva gibi) sosyal Hymenoptera'da daha yüksek bir zindeliğe sahip olarak kabul edilir, gerçekte üretilen yeni kraliçe ve erkek sayısına bakılmaksızın (bkz. , örneğin,Tibbetts ve Reeve2 ve Mattila ve Seeley3). Genel olarak, tam olarak sosyal Hymenoptera bir koloni tarafından üretilen yavru sayısını saymak zordur. Aslında, birçok sosyal böceklerin kraliçeleri fazla 1 yıl yaşamak(örneğin,yaprak kesici karınca kraliçeleri yaşayabilir >20 yıl4 ve bal arısı kraliçeleri 8 yıl5yaşayabilir). Buna ek olarak, bir kraliçe birkaç hafta veya ay boyunca üreme yavruları binlerce üretebilir, cins Vespa ve Vespula6yıllık türlerbile,7,8. Ayrıca, işçilerin ömrü anne kraliçelerinden daha kısadır ve işçiler genellikle yuvalarından uzak laşırlar. Bu nedenle, bir doğru zaman herhangi bir noktada bir yuvada tüm yetişkinler saymak bile, böyle bir sayı doğru üretilen yavru sayısını tasvir olmaz. Bu nedenle, üretilen yavru sayısı kabaca yuva nın büyüklüğü, yuvada işçi sayısı, ya dazaman3,9,10belirli bir noktada yuvanın ağırlığı tahmin edilmiştir. Larva hücrelerinin sayısı, bazı hücreler boşaldığında yavru üretiminin aşırı tahmine yol açabilir. Aynı yöntem aynı zamanda işçi kuluçka içeren küçük hücrelerin taraklar larva6,7,11iki veya üç kohort üretebilir, çünkü yavru üretiminin potansiyel bir küçümsme neden olabilir.
Bu çalışmanın ilk amacı, üretilen yetişkin sayısı açısından vespine wasp kolonisi verimliliğini tahmin etmek için geliştirilmiş bir yöntem sağlamaktır. Yamane ve Yamane, bir koloni tarafından üretilen yavru sayısını tahmin etmenin en iyi yolununyuvadaki meconia'yı saymak olduğunu ileri sürmüşlerdir. Meconia larva milet oluşan dışkı pelet, bağırsak, ve bağırsak içeriği bir larva yavrusu sırasında hücresinde bırakır (Şekil 1A). Tarak başına üretilen toplam mekonya sayısı, hücre başına bulunan toplam hücre sayısıile çarpımı sonucu hesaplanır. Bir hücrede genellikle birden fazla meconia tabakası vardır ve her meconia bireyin başarılı bir şekilde o hücrede pupated gösterir6,11 (Şekil 1B). Hücre başına ortalama meköbe sayısı tahmin edilirken, incelenen hücre sayısı küçükse (küçük bir örneklem boyutu), standart hata (SE) artar ve sonuç olarak, tarak başına toplam meka sayısının hatası, örnekboyutudaha büyükse daha yüksek olur. Ortalamanın SE 'si (SEM) örneklem ortalamalarının popülasyon ortalaması etrafında dağılımının bir ölçüsüdür. Bu nedenle, bu çalışmada, ben hücre başına meconia sayısının SEM üzerinde örnek ortalama (hücre başına meconia ortalama sayısı) nüfus (üretilen yetişkin sayısı) tahmin etmek için odaklanmak. Bu çalışma, hücre başına 0,05'ten az bir SE oranı elde etmek için kaç örnek gerektiğini belirlemeye çalışır. Bunu yapmak için, 0,05 tanımlanan SE içinde bu değeri doğru bir şekilde tahmin etmek için gereken minimum örneklem boyutunu (hem işçi hem de kraliçe taraklar için) belirlemek için, tarak başına mekoni sayısı gerçek verilerle sayısal bir simülasyon gerçekleştirilir.
Vespine arı kolonileri gizli yuvalarda yaşayan (yeraltı veya hava) birden fazla yatay tarak oluşan, yukarıdanaşağıyadoğru 6,7,11serisi inşa . Hücrelerin ortalama boyutu ilk (üst) son (alt) tarak artar. Alt taraklarda ortalama hücre boyutunda ani bir kayma görülebilir. Bu geniş hücreler yeni kraliçelerin gelişimi için inşa edilmiştir. Bu nedenle, işçi hücrelerinde (küçük hücreler) ve vezir hücrelerinde (büyük hücreler) toplam meconia sayısı düşünüldüğünde koloni üretkenliğinin(yaniüretilen bireylerin sayısının) daha doğru bir tahmini elde edilebilir. Koloni düzeyinde fitness tahmin etmek için, araştırmacılar üretilen kraliçelerin sayısını tahmin edebilir ve sadece kraliçe hücrelerinde meconia odaklanmak. Üreme erkekler gelince, bu türe bağlı olarak, işçi veya kraliçe hücrelerde ya yetiştirilir. Bu nedenle, erkeklerin üçüncü, benzersiz hücre boyutu13 (örneğin, Dolichovespula arenaria)sahip türler dışında, bir koloninin erkek üretimini tahmin etmek zor olabilir.
Bu çalışmanın ikinci amacı, tarladaki yabani vesinat arı kolonilerinin yerini tespit etmek ve laboratuvar yuva kutularına nakletmek için yararlı bir teknik sunmaktır. Bazı araştırmacılar haşere kontrol çağrılarından eşek arması yuvaları elde etseler de(yani,onları haşere olarak bildiren insanlar14,15),bu yöntem her zaman mümkün değildir veya arzu edilir. Araştırmacılar, haşere kontrolörlerinin çalışmadığı vahşi ve yerleşim bölgelerinde yuva toplamaları veya belirli zamanlarda yuvaları daha esnek bir şekilde elde ederek araştırmalarını yapmaları gerekebilir. İlginçtir, orta Japonya'nın dağlık alanlarda yaşayan insanlar geleneksel toplamak ve arka arılar(Vespula shidai, Vespula flaviceps, ve Vespula vulgaris) gıda için. Bu nedenle, bu arılar için toplama ve yapay yetiştirme teknikleri de bu alanlarda geliştirilmiştir17.
Bu yazıda ayrıca Vespula eşek arılarının arkasında ã§alıŠan metotlar da özetlenebilir. Bu çalışmanın deneysel organizması Batı Asya ve Japonya'da yaşayan sosyal, yer yuvalayan bir wasp olan V. shidaiidi. V. shidai tüm Japon vespine arılar arasında en büyük koloni boyutuna sahip, yuva başına 8.000 ila 12.000 hücreleri toplam, maksimum 33.400 hücreleri14,18. V. shidai çalışanlarının ortalama ıslak ağırlığı 67.62 ± 9.56 mg. Erkekler genellikle işçi hücrelerinde yetiştirilir; buna karşılık, yeni kraliçeler özel olarak inşa edilmiş, daha geniş kraliçe hücreleri14yetiştirilir.

Şekil 1: Larva hücresinde mekonyum. (A) Vespula shidaibir tarak kesiti . Meconia kırmızı oklarla gösterilir. (B) İki meconia katmanlıdır. Her mavi ok bir mekonyum gösterir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.