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十代の若者たちのように、Varun Madanは宿題から気をそらされます。ある晩、学校の宿題のために蝶について読むのではなく、彼は誤ってインターネットのウサギのミツバチ研究の穴を転げ落ちました。その迂回路は、今週アメリカ合衆国で最大の中学校科学見本市に出場するためにオーランドの10代の若者を導きました。
現在9年生のMadanが、世界中で何十億ドルもの農作物をミツバチが受粉している様子をお伝えします。彼はまた、彼らが驚くべき速度で死亡していること、病気、農薬、そして栄養不良によって引き起こされる「コロニー崩壊」と呼ばれる不思議な現象についても説明します。しかし、最も重要なことに、彼はミツバチの巣から発見された発見についてあなたに話すでしょう。
「本当に、本当に長い間続いています」とマダンは言う 逆 。今月のワシントンDCで開催されたScience for SocietyおよびBroadcom MASTERS科学見本市への彼の参加は、それらを救うための彼の計画でした。
蜂に夢中になって、マダンはミツバチを専門とするフロリダ大学の昆虫学の教授であるJamie Ellis博士と出会いました。エリスは、世界のミツバチが衰退している理由について、マダンを重要な先導的仮説で締めくくりました。
「彼はこれがなぜ起こるのかについて私にもっと教育しました、そして彼の主な仮説はそれらの免疫の欠如が寄生虫、害虫、捕食者のようなこれらの外部ストレス要因に対する抵抗の欠如であるということでした」とMadanは言います。すぐに、免疫におけるヒト腸マイクロバイオームの役割が頭に浮かびました。人間の消化管に生息するバクテリア、酵母、ウイルスの銀河は、健康全般にとって不可欠です。破壊された微生物叢が人間の発育と免疫機能を損なうように、彼は、おそらく同じことが蜂に起こっていると考えました。彼がオーランドに帰ってすぐに彼は研究に飛び込み、ミツバチのミクロバイオームの13の有益な細菌のうち、2つが人間で発見されることを発見しました。
彼はと呼ばれるものを使用しました ビフィドバクテリウム・インファンティス ミツバチの腸のマイクロバイオームの変化が彼らの死を招いたという彼の仮説を検証すること。
マダンの地元の養蜂場、オレンジブロッサム養蜂家協会は、マダンの仕事を非常に支持していました。 「私は5人の巣箱をもらったことに恵まれ、「ミツバチの巣箱を求めている中学生をランダムにさせます。通常、彼らはそれにノーと言うでしょう」と彼は思い出す。 "しかし、私は5つの全体の巣箱を得ました！"
冬の間、ミツバチが餌をやる花がそれほど多くない場合、養蜂家はミツバチの天然の蜜の食事をシミュレートするために砂糖溶液のメイソンジャーを提供します。これはMadanに彼のミツバチが消費しているものを実験的に制御する機会を与えました、なぜならそれらは本質的に一年中瓶から食べただけなので。
5つの巣箱を食べているメイソンジャーの中で、マダンは様々なレベルの B.インファンティス バクテリア。 2匹の巣箱は高濃度のバクテリアを摂取し、2匹の巣箱は少し少なくなった、そして5番目の巣箱は何も摂取しなかった - 対照群。 6週間の間、彼は巣箱の健康の4つの異なる指標を監視しました。採餌値（餌を取り戻すために巣箱に出入りする蜂の数）、蜂蜜の量、個体数、そして雛の生産量（巣箱が生産する幼虫の数）。
蜂の個体数を決定するために、Madanはハイブの各フレームの写真を撮り、その中の蜂の数を推定してから、その数にハイブの総フレーム数を掛けました。 「明らかに、それらすべてを数えるのは不合理です」と彼は言います。養鶏のために、彼は同様に幼虫を数えました。彼は、隔週の観察の間に10分以内に何個の蜂が出入りするかを数えるために骨の折れるようにハンドカウンターを使用しました。それぞれの巣箱の一番下のブロックを秤量すると、それがすべて滴り落ちるところであるので、蜂蜜の塊を示しました。 「どちらが正直者だったとしても - 申し訳ありませんが、どちらが最も重いものでも - 我々はそれを記録するでしょう」と彼は言います。
マダンはすぐに現地調査の難しさを実感しました。 「これは私の害がなければ来ませんでした」と彼は言います。 「私たちは巣箱を取り出し、私は42回刺されました！私の腹ボタンに入ったら！しかし、あなたは何を知っていますか？それは科学です！そして私は監督してくれてとても嬉しいです。養蜂の危険性をふまえて、マダンの演技者が出てきます。歌手であり俳優でもあり、彼はパフォーマーのスキルを駆使して紙の「方法」の部分をつかむ物語に変えます。
成人養蜂家の監督のもと、マダンは自分のすべてのデータを捕らえるために生き残り、統計分析を行うための設備の整った学者の助けを借りてその重要性をテストしました。
彼の仮説が予測したように、ミツバチの腸の変化は巣箱の健康を変えました。の低用量を得たじんましん B.インファンティス より多くの幼虫を生産し、より多くの蜂蜜を作り、そして成虫のより大きな個体群を支持した。高用量ハイブは、対照よりも幼虫を多く産生したが、低用量ハイブほど多くはなかった。しかし、彼は採餌値に統計的に有意な違いを見つけられませんでした。
フロリダ大学のミツバチ研究者であるキャメロンジャックは、マダンが公に自分の作品を発表するのを手助けするためにステップアップした成人の一人です。 誇張して 彼の発見の重要性彼は、マダンがいかに早く専門職場で科学を提示しなければならないかを把握していたことに感銘を受けました。
「多くの成人が理解できない重要な科学的概念を本当に理解している子供たちがいるのは嬉しいです。教育的な仮定を立てるには、複数の複製と統計的に検出可能なものが必要です。」 逆 。 「多くの一般大衆はそれらのことに気付いていません。人々が真実と考える多くのゴミ科学がありますが、科学がどのように機能するかについての知識を持っていないからです。若い世代がそれを把握しているのを見るのはうれしいことです。」
これらのスキルを活かして、Madanは今週Broadcom MASTERSに出展し、全国で30のファイナリストのうちの1つを獲得しました。彼は最優秀賞を家に持ち帰ることはしませんでしたが、今ではマダンは揺るぎないものではありません。 B.インファンティス 蜂の中で
「それはミツバチの実際の腸に本当に影響を及ぼしましたか？それが今年のプロジェクトです」と彼は言います。 「私は、このバクテリアがミツバチの腸にある鼻血と呼ばれるこの病原体を本当に消すことができるかどうか見たいです。もしそうであれば、この細菌は一度証明されることができます、そしてそれは本当にそれが本当に、本当に良いということです。