, Volume 39, Issue 4, pp 468-474

High frequency sounds produced by Cyprian honeybees Apis mellifera cypria when confronting their predator, the Oriental hornet Vespa orientalis

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Abstract

Honeybees face several predators and their ability to express collective defence behaviour is one of their major life traits that promote colony survival. We discovered that, while confronting attacks by the Oriental hornet Vespa orientalis, Apis mellifera cypria honeybees engage in a distinct acoustic behaviour: they produce a characteristic hissing sound of unexpectedly high frequency. When recording and analysing these hissing sounds during an extended sample of artificial attacks by hornets, we found that honeybees can produce sounds covering a wide frequency spectrum with a dominant frequency around 6 kHz. Notably, these acoustic emissions are distinct from the background noise of neighbouring flying bees. These results provide a detailed description of the sounds generated by A. m. cypria when defending their nest against hornets, and they could be used for future research to better understand the biological function of the acoustic behaviour in honeybees’ colony defence.

Zusammenfassung

Während der Abwehr von Angriffen durch die orientalische Hornisse Vespa orientalis zeigen die zyprischen Honigbienen Apis mellifera cypria ein spezifisches akustisches Verhalten, bei dem sie einen charakteristischen Zischlaut von unerwartet hoher Frequenz erzeugen. Dieser charakteristische Ton wird während der Annäherung des Räubers und während der Auseinandersetzung mit verteidigenden Bienen am Eingang der Kolonie hervorgebracht. Wir nahmen diese Zischlaute während einer ausgedehnten Serie künstlicher Angriffe von Hornissen auf und analysierten sie. Für die Aufnahmen verwendeten wir ein mit einem Marantz PMD 670 Digitalrekorder verbundenes Sennheiser ME64 Mikrofon. Die Aufnahmen wurden unter Verwendung der Avisoft und Seewave Software untersucht. Wir ermittelten, dass die Bienen ein weites Frequenzspektrum mit einer dominanten Frequenz um 6 kHz erzeugen können. Die Zischlaute zeigten ein bis zu 16–17 kHz ausgedehntes Spektrum, das bis zu 30–35 harmonische Bänder einschloss. Die Untersuchung von 93 an 9 Kolonien aufgenommenen verschiedenen Zischlauten ergab keine Hinweise auf akustische Kennzeichen der unterschiedlichen Kolonien. Insbesondere waren die akustischen Emissionen deutlich von den durch benachbarte fliegende Bienen hervorgebrachten Hintergrundgeräuschen abgesetzt. Diese Ergebnisse beinhalten eine detaillierte Beschreibung der von A. m. cypria bei der Verteidigung gegen Hornissen hervorgebrachten Töne und können in zukünftigen Untersuchungen zu einem besseren Verständnis der biologischen Bedeutung des akustischen Verhaltens bei der Nestverteidigung der Honigbienen beitragen.

Manuscript editor: Stan Schneider