Фото: sciencemag.org
Сокращение численности пчел, природных опылителей растений, вызывает беспокойство. Около 80% сельскохозяйственных культур зависят от опыления насекомыми, численность которых сокращается из-за разрушения среды их обитания. Ученые из Японии предлагают заменить пчел дронами. А чтобы те не повреждали цветки, опылять растения предлагают мыльными пузырями.
По словам Генри Уильямса, робототехника из Оклендского университета, это действительно революционный подход, несмотря на то, что некоторые биологи скептически относятся к такого альтернативного способа опыления, пишет sciencemag.org.
Устройства, которые имитируют опыления пчел было разработано несколькими группами ученых.
В 2017 году игрушечный дрон переоборудовали для опыления цветов. Ученые приклеили к нижней части дрона конский волос и покрыли волосы гелем, чтобы сделать его более липкими и гибкими. Идея заключалась в том, что, как и на пчеле, волоски собирали пыльцу с одного цветка и оседали на другой. Управляемый дистанционно дрон предназначался для опыления лилий. Впрочем, эксперимент не удался, поскольку в ходе работы дрон пропеллерами повредил цветы растения.
Решение проблемы придумал химик Ейдзіро Мияко, предложив использовать мыльные пузыри. Он и его коллега проверили различные поверхностно-активные вещества, которые создают мыльную пленку, образует пузыри, — и выбрали тот, который имеет наименьшее негативное влияние. Позднее в лабораторных испытаниях они засыпали цветы груши пузырьками с пыльцой.
В Грушевом саду исследователи использовали игрушечную пушку, чтобы пускать пыльцу с пузырями на цветы трех опытных деревьев. Полученные в результате плоды по качеству и количеству не уступали тем, которые было запилено вручную.
Фермеры в этом саду и в других регионах Японии традиционно опыляют свои груши и яблони вручную с помощью пуховой косточки. Одним из преимуществ использования пузырьков является то, что они требуют гораздо меньше пыльцы.
Мияко и его команда установили распылитель на дрон и запрограммировали его летать вдоль грядок с цветами. Они подобрали высоту и скорость полета таким образом, чтобы пузырьки с дрону попадали на цветы с вероятностью 90%.
Однако, робототехник из Университета Западной Вирджинии Юй Гу скептически относится к использованию беспилотников для доставки пузырьков с пыльцой.
«Ветер через роторы затруднит точное наведение пузырьков. Большей эффективности удалось достичь используя наземного робота, такого как колесный блок с манипулятором», — отметил ученый.
В Гу и его коллег является именно такой робот, который изначально предназначался для сбора образцов в космических полетах. Исследование эффективности такого способа опыления было проведено в теплице на плантациях малины с использованием тонкой кисточки для сбора и распределения пыльцы.
В свою очередь, Саймон Поттс, агроеколог из Университета Рединга, опасается, что такие усилия ученых лишь отвлекут внимание от проблемы сохранения популяций пчел.