Uit het Zoölogisch Laboratorium der Rijks-Universiteit, Groningen.
De luchtverversching van een bijenkast gedurende den zomer.
(Vervolg )
Duidelijk blijkt uit deze tabel, dat het koolzuurgehalte zoowel in de kast als ook in de vliegopening reeds om 11 uur 15 min. duidelijk verminderd is; om 11.30 en 11.45 worden nog lagere getallen gevonden (ongeveer een derde deel van die vóór het begin van de proef), en pas geruimen tijd (ongeveer 2½ uur), nadat de verwarming beëindigd werd, was het koolzuurgehalte weer ongeveer normaal geworden. Het waaieren is in deze proef dus niet een gevolg van een verhoogd koolzuurgehalte van de lucht in de kast, maar veroorzaakt juist omgekeerd een duidelijke verlaging van het koolzuurgehalte, en dat ondanks het feit, dat de bovenopening gedurende de geheele proef hermetisch gesloten bleef. In beide proeven (tabel I en II) is het waaieren een reactie op de verwarming zelf; het waaieren is te beschouwen als een der middelen, waarvan het bijenvolk gebruik maakt voor het tot stand brengen en van een sociale warmteregeling.
Tenslotte hebben wij nagegaan, wat er gebeurt, als men eenigen tijd na het begin van een verwarmingsproef met behulp van een electrisch aangedreven ventilator een krachtige luchtstroom door de kast gaat zuigen. Het effect was verrassend: het aantal in en vlakbij de vliegopening waaierende bijen, dat even vóór het in werking stellen van den ventilator 18 bedroeg, was na 20 sec. tot 6, na 40 sec. tot 2 en na 50 sec. zelfs tot nul gedaald. De koele buitenlucht, die nu in groote hoeveelheden door de vliegopening naar binnen gezogen wordt, heeft een prompte vermindering van het aantal waaierende bijen tengevolge. Een dezer proeven is samengevat in tabel III.
Tabel II. Verwarmingsproef van 26 Aug. '40. Bovenopening gesloten, vilt aanwezig. Vliegopening 25 c.m. breed. Bewolkt; tamelijk windstil weer. Verwarming van 11 uur 0 min. tot 12 uur 8 min., met 192 Watt. Gasmonster A werd genomen midden in de vliegopening; B is een mengmonster van de monsterplaatsen no. 16, 32 en 48 (de drie het dichtst bij de vliegopening gelegen monsterplaatsen); en C is een mengmonster van de monsterplaatsen no. 18, 20, 21, 23, 26, 28, 29 en 31 (alle gelegen tusschen raat 5 en 6).
Duidelijk blijkt uit deze proef, dat het waaieren ophoudt, zoodra (als het gevolg van in werking stellen van den ventilator) door de vliegopening koude buitenlucht naar binnen gezogen wordt.
Tenslotte vermelden wij nog enkele waarnemingen, op 18 Juli en 3 Sept. 1940 gedaan met behulp van de waarnemingskast van von Frisch.
Door bij zonnig weer de deksel aan één zijde van de kast te nemen, kan men de zonnestralen dwars door twee lagen glas heen op een deel van de met broed bezette raat laten schijnen. Het gevolg is, dat na 1 min. 4, na 2 min. 10 à 12 en na 3 min. reeds 20 á 25 der op deze raat rondloopende werksters gaan waaieren, en wel bijna uitsluitend op het door de zon beschenen deel. Sluit men de kast nu weer 2 of 4 minuten dicht, dan blijkt het waaieren daarna wel sterk verminderd, maar nog niet geheel opgehouden te zijn.
Waaieren terwille van de warmteregeling treedt dus niet alleen in en bij de vliegopening op, maar ook binnenin de kast, op de met broed bezette raten.
b) Koolzuurproeven. Leidt men zuiver koolzuur door een opening in het dak naar binnen (fig. 5), met een snelheid van b.v. 3 L. per minuut, dan geeft ook dit na korten tijd aanleiding tot krachtig waaieren. Tabel IV geeft hieromtrent nadere bijzonderheden.
FIG. 6. De geheele proefopstelling schuin van voren. (Vgl. fig. 7.) Foto K. P. van Kempen.
FIG. 7. Teekening ter verduidelijking van fig. 6. Beteekenis der getallen 1-31 als bij fig. 5. 32: vliegplank. 33: thermometer. 34: watertoevoernaar 27. 35: rubberslang naar 36 en 28. 36: buis met water voor het regelen van de stroomsterkte langs 28.
Tabel III. Verwarmingsproef van 21 Aug. 1940, gecombineerd met ventilatorwerking. Omstandigheden als bij de proef van tabel I. Verwarming van 11 uur 33 min. tot 13 uur 7 min., met 192 Watt. De ventilator werkt van 12.39 tot 12.46.
1) Om 12 uur 43 min. was de bodem van de kast, voorzoover deze met behulp van een krachtige zaklantaarn te overzien was, volkomen door de bijen verlaten.
2) De van 12 uur 39 min. tot 12 uur 46 min. door de ventilator opgewekte luchtstroom was met onze anemometer niet nauwkeurig te meten, doch bedroeg naar schatting ± 7 L. per sec.
Tabel IV. Koolzuurproef van 27 Aug. 1940. Bovenopening open en voorzien van anemometer; vilt afwezig. Breedte van de vliegopening 12 c.m. Weinig wind, soms ongeveer windstil. Van 10.20 tot 11.03 wordt per min. 3 L. zuiver koolzuur door een opening in het dak naar binnen geleid.
Zooals uit Tabel IV blijkt, is het waaieren 5 minuten, nadat het binnenleiden van het koolzuur begonnen is, reeds duidelijk toegenomen. Nog 5 minuten later is het ongeveer op maximale sterkte (men hoort dan op een of twee meter afstand van de kast een krachtig zoemend geluid. Op dit tijdstip (10.30) zijn de temperaturen in de kast al merkbaar, hoewel zeer weinig gedaald. In het nu volgende halve uur zet deze daling zich nog iets verder voort. Vijf minuten, nadat het doorleiden van koolzuur beëindigd is, is het waaieren weer ongeveer normaal geworden. De temperaturen in de kast vertoonen dan weliswaar een duidelijke stijging, maar zijn toch niet weer normaal geworden; de soldeerpunten no. 1, 5 enz. zijn pas omstreeks 11.40 weer op hun gewone temperatuur, no. 2, 6 enz. omstreeks 11.20, 5 enz. zijn pas omstreeks 11.40 weer op hun geomstreeks 11.25. Het waaieren kan in dit geval niet veroorzaakt zijn door een hooge temperatuur in de kast, daar de temperatuur hier juist verlaagd is; deze verlaging is natuurlijk het gevolg en niet de oorzaak van het waaieren. [Toegegeven moet worden, dat de temperatuur in de vliegopening iets verhoogd is deze verhooging is echter onbeduidend en moet m.i. niet als de oorzaak, maar als een gevolg van het waaieren beschouwd worden. Ook de laagste meetpunten in de kast zijn aanvankelijk (n.l. om 10.30 en 10.40) iets warmer geworden, hetgeen naar men moet aannemen een gevolg is van het waaieren; immers, door het waaieren wordt warme lucht uit de bovenste deelen van de kast naar de vliegopening en dus naar beneden gezogen.]
Oorzaak van het waaieren is de verhooging van het koolzuurgehalte in de kast en bij de vliegopening; we moeten dus uit deze proeven concludeeren, dat bij de bijen behalve de individueele ademhalingsregeling (zich uitend in rhytmische bewegingen van het achterlijf, ter verversching van de lucht in het tracheestelsel, dus in het lichaam) ook nog een sociale ademhalingsregeling voorkomt (zich uitend in het waaieren bij de vliegopening en, zooals wij meteen zullen zien, ook in de kast op de raten, ter verversching van de lucht in de kast of korf).
Tijdens de proef van tabel IV werden omtrent het koolzuurgehalte van de lucht in de kast en bij de vliegopening nog de volgende gegevens verzameld: In de vliegopening om 10.41; 3.56% koolzuur, om 11.04: 1.28%, om 1.1.06; 0.39% en om 11.14: 0.35%. Verder bedroeg het gemiddelde koolzuurgehalte van de monsterplaatsen 18, 20, 21, 23, 26, 28, 29 en 31 om 10 uur 41 min. 3.36%. Ook uit andere, soortgelijke proeven is telkens weer gebleken, dat de bijen het koolzuurgehalte in de kast, ondanks het binnenleiden van groote hoeveelheden zuiver koolzuur, vrij laag weten te houden. In deze proef wisten zij door krachtig waaieren zoo groote hoeveelheden buitenlucht langs de bovenopening naar binnen te zuigen, dat het koolzuur van 100% tot ± 3.46%, d.i. ongeveer 29 maal verdund werd. Wordt per min. 3 L. koolzuur binnengeleid, dan moeten zij ongeveer 28 maal zooveel lucht aanzuigen, om het koolzuurgehalte tot 3.46% te doen dalen dat is dus plm. 84 L. lucht per min. [Wij verwaarloozen bij deze berekening de koolzuurproductie van de bijen zelf, hetgeen geoorloofd is, omdat de hoeveelheid door ons binnengeleid koolzuur zeer veel grooter is (vgl. p. 10).] De anemometer geeft aan, dat door de bovenopening , ongeveer 0.9 L. lucht per sec., d.i. 54 L. per min, naar binnen stroomt; de rest zal waarschijnlijk door de niet door werksters bezette deelen van de vliegopening naar binnen worden gezogen, Uit de om 11.04, 11.06 en 11.14 bij de vliegopening gevonden koolzuurgehalten (resp. 1.28%, 0.39% en 0.35%) blijkt, dat het koolzuurgehalte hier binnen 3 min., nadat het binnenleiden van koolzuur beëindigd is, al weer ongeveer normaal is geworden.
In de proef van 9 Aug. 1940 werd van 10 uur 0 min. tot 10 uur 8 min. 5 L. koolzuur per min, naar binnen geleid. Op de geopende bovenopening was de anemometer bevestigd; geen vilt; vliegopening 6 c.m. breed. Er stelde zich van 10 uur 2½min. tot 10 uur 9½ min. een evenwicht in, waarbij de bijen (in de vliegopening hadden zich soms 4, soms 5 waaierende werksters opgesteld) 0.8 à 0.9 L. lucht per sec. door de kast zogen. Het koolzuurgehalte van de uit de vliegopening naar buiten geworpen lucht bedroeg om 10 uur 3 min. 6.35% en om 10 uur 7½ min. 6.58½, gemiddeld 6.47%. Het koolzuur werd dus van 100% tot ± 6.47% d.i. ongeveer 15 maal verdund. Daaruit volgt, dat per min. ongeveer 14 X 5 = 70 L. lucht moet zijn binnengezogen. Door de bovenopening stroomde volgens de anemometer-af lezing 60 X 0.85 = 51 L. lucht per min. naar binnen; de rest zal waarschijnlijk weer door de vliegopening, tusschen de waaierende bijen door, naar binnen zijn gestroomd.
Ook bij lage temperatuur in en buiten de kast kan men door het binnenleiden van koolzuur krachtig waaieren opwekken. Op 11 Sept. 1940 werd om 10 uur 20 min., bij gesloten bovenopening, begonnen met het binnenleiden van koolzuur (3 L. per min.). De buitentemperatuur bedroeg 10.2 gr. C.; de gemiddelde temperatuur der 12 bovenste, der 12 "tweede", der 12 "derde" en der 12 onderste soldeerpunten bedroeg vóór de proef slechts resp. 30.6 - 31.3 - 29.7 en 25.7 gr. C. Ondanks deze zeer lage kasttemperaturen werd er na 15 min. krachtig gewaaierd (in de kast, in de vliegopening en op de vliegplank resp, vele, 10 en 12 waaierende werksters). Daarbij werd de temp. in de kast ook in deze proef merkbaar verlaagd (om 10 uur 36 min. resp. 29.6 - 30.3 - 28.7 en 26.0 gr. C.), zoodat men ook in dit geval het waaieren alleen toe kan schrijven aan het binnenleiden van koolzuur. Om 10 uur 40 min. werd de bovenopening. geopend en met den ventilator verbonden; het aantal in en bij de vliegopening waaierende werksters was 20 sec, na, het in werking stellen van den ventilator van ± 25 tot 2 en nog 10 sec. later zelfs tot 0 gedaald!
wordt vervolgd
E.H. HAZELHOFF.