長い間、マルハナバチは貧しい、「飛行不可能な」飛行者であるとさえ考えられていました。彼らは体に比べて翼が短すぎるだけでなく、飛ぶのが遅すぎます。したがって、彼らの浮力は実際には空中で体重を維持するのに十分ではないはずである、またはそう信じられていました。残念ながら、毛皮で覆われた昆虫はまだ飛んでいますが、それほどひどくはありません。マルハナバチは標高 4,000 メートルの山岳地帯にも生息しており、高山の牧草地の花に受粉を行っています。山の空気が薄いと昆虫の浮力も失われるため、これは驚くべきことです。さらに、飛行する昆虫は体重に比べて多くの酸素を必要としますが、高高度ではこれはまれになります。
カリフォルニア大学バークレー校のマイケル・ディロン氏とロバート・ダドリー氏は今回、マルハナバチが高地にどのように適応するのか、空気が薄いにもかかわらずどれだけ高く飛べるのかを初めて調査した。これを行うために、彼らは中国の標高3,500メートルの高山草原で捕獲されたオスのマルハナバチを特別な恒温室で飛行させた。ここでは、当初は高度 3,500 メートルの気圧に相当するように気圧が調整されていました。マルハナバチが飛ぶにつれて、研究者らは気圧を徐々に下げ、各ステップは高度 500 メートルの上昇に相当しました。研究者らは高速度カメラを使用してマルハナバチの羽の動きを記録し、昆虫が薄い空気にどのように適応したかを確認した。
エベレストを越えて
その結果は驚くべきもので、「すべてのマルハナバチが7,400メートル相当の気圧でホバリングすることに成功した」と研究者らは報告している。 3 匹のマルハナバチは 8,000 メートル以上の高度に到達し、2 匹はエベレストの薄い空気に匹敵する気圧で飛行したこともありました。彼らは模擬高度9,089メートルで空中に留まったこともあった。したがって、ディロン氏とダドリー氏によると、すべての試験マルハナバチは地球上で最も高い7つの山のうち少なくとも6つを容易に越えることができたという。
しかし、このぽっちゃりした昆虫は、空気が薄いにもかかわらず、どうやって空中に留まることができたのでしょうか?これが高速度画像で明らかになった。研究者らが報告しているように、マルハナバチは低気圧下では羽ばたきの振幅が約20パーセント増加することがわかった。一方、鼓動周波数はほとんど変化しませんでした。この適応により推力と浮力が大幅に増加し、空気が薄いにもかかわらず体重を支え続けることができました。
「マルハナバチが極端な飛行高度に対応できる空気力学的予備力を持っていることは驚くべきことです」と研究者らは述べています。なぜなら、彼らの通常の生息地はそこまで遠くまで広がっていないからです。明らかに、マルハナバチにとって、必要に応じてより高い山を越えて飛行できることは、たとえば次の谷にある価値のある花粉源に到達できるという長期的な利点を依然として持っています。他の昆虫もそのような高度な飛行能力を持っているかどうかは、さらに調査する必要があります。
