Annonse
08:24 - 22. august 2019

Er topptrente bier fremtidens søkshunder?

ARGUMENT: Profesjonelle søkshunder tar flere uker å trene opp, mens det på få dager går an å trene opp hundrevis av honningbier. Oppdagelsen av honningbienes imponerende luktesans har inspirert forskere til å etterlikne den bemerkelsesverdige evnen.

Når en koloni av godt trente bier slippes ut i et område, gjenkjenner de den innøvde lukten og flyr mot den. Foto: Sean Gallup/Getty Images
Annonse

Argument er et prisvinnende, tverrfaglig og tverrpolitisk studenttidsskrift med bred profil. Tidsskriftet består av fire seksjoner: Samfunn, tema, kultur og naturvitenskap. Vi senker terskelen for å ytre seg og gjør kunnskap underholdende. Våre redaksjoner består av studenter og unge forskere i Oslo. 

Denne artikkelen er hentet fra en av samarbeidspartnerne i Morgenbladets tidsskriftportal. Se mer fra norske tidsskrift i PORTALEN

Det er sommerferiestart, og det summer av lyder på flyplassen. En skarp stemme i mikrofonen ber alle beholde roen og følge anvisningene til ansatte med gule vester. Terminalen stenges av, og mennesker eskorteres inn i tette rom. To personer kledd i hvite drakter og hatt med netting omkring ansiktet og nakken dukker opp i midtgangen. De låser opp vognen de har trillet med seg, og en sverm av små, mørke flekker sprer seg utover i rommet, mens det hele blir filmet med høysensitive kameraer i taket. Er honningbier fremtidens bombedetektorer?


Bier gjenkjenner innøvde lukter

Jerry Bromenshenk har gjennom sin lange karriere ved Universitetet i Montana trent opp honningbier til å sniffe frem ulike kjemiske stoffer.

Når en koloni av godt trente bier slippes ut i et område, gjenkjenner de den innøvde lukten og flyr mot den. Bromenshenk og teamet hans følger med på flyvemønsteret til biene ved hjelp av avanserte sensorer og studerer hvor de senker farten eller samler seg på sin ferd gjennom landskapet. Dette gir forskerne et kart de kan bruke til å se nøyaktig hvor biene sirkulerer tilbake.

Bromenshenk er nå pensjonert, men har tidligere trent opp honningbier til å gjenkjenne lukten av bomber, metamfetamin og lik. Han er oppmerksom på de praktiske utfordringene ved å bruke frittflyvende bier som detektorer. Tenk om noen på flyplassen er allergiske?


The Stealthy Insect Sensor Project

For å ta hensyn til allergikere og andre praktiske utfordringer, oppbevarte en annen forsker, Timothy Haarmann, biene i små tuber istedenfor å la dem fly fritt omkring. På nasjonallaboratoriet i Los Alamos i New Mexico trente han opp honningbiene til å gjenkjenne lukten av eksplosiver. De små kroppene lå i hvert sitt lille rør, med hodet stikkende ut i den ene enden. Der ble de matet med sukkervann, samtidig som de fikk lukte på vanndamp tilsatt spesifikke kjemikalier. Kjemikaliene var eksplosiver som regelmessig brukes i terrorbomber.

Los Almos-prosjektet fikk navnet «The Stealthy Insect Sensor Project», som definitivt vekker assosiasjoner til klassifiserte oppdrag og hemmelige agenter. Forsøket bak den James Bond-inspirerte tittelen skapte i alle fall overskrifter da Haarmann og teamet hans publiserte resultatene sine i 2006. Det viste seg at etter bare to til tre timers trening var bienes kobling mellom lukt og sukkervann allerede så godt etablert at bare duften av de skumle stoffene fikk dem til å strekke tungene sine ivrig ut. Til og med når forskerne kamuflerte eksplosivene med tobakk, insektsspray og parfyme, klarte biene å gjenkjenne lukten.


Inspirer ny forskning

Til tross for en imponerende luktesans og kort opplæringstid, vil nok ikke honningbier erstatte søkshunder med det aller første. Det finnes nemlig noen utfordringer med å bruke bier som levende instrumenter. Honningbier lever normalt i rundt 140 dager, men når de oppbevares i rør og ikke kan bevege seg fritt, klarer de seg kun et par døgn. Dette er problematisk, både etisk og praktisk.

Bromenshenks og Haarmanns forskning har likevel inspirert andre til å undersøke mekanismene bak insektenes følsomme luktesans. Tom Baker ved Universitetet i Pennsylvania er blant dem som har latt seg inspirere. Han har vært med på å utvikle noe han kaller en luktende biosensor. Kanskje vil vi i fremtiden ha små roboter med bieliknende antenner som patruljerer flyplassene våre?


Naturens droner

De fjernstyrte luftfartøyene som i dag brukes til blant annet foto, leveranser, kartlegging og overvåkning, har fått navnet sitt fra hannbier. Moderne droner kan utstyres med diverse avanserte sensorer, men foreløpig er luktesansen ingen match mot de originale bienes antenner. I dag jobber imidlertid nanoingeniører med å lage antenner som er like sensitive til å detektere snev av kjemiske spor i luften. Dette kan bidra til å gjøre for eksempel flyplasser tryggere i fremtiden og gjøre søk etter eksplosiver, narkotika og mennesker mer effektivt.

De sprøeste oppfinnelsene og de mest beundringsverdige modellene finner vi i naturen rundt oss. Mange av løsningene vi trenger i fremtiden, ligger allerede der ute dersom vi lar oss inspirere.

Kilder:

«Honey bees (Apis mellifera) as explosives detectors: exploring proboscis extension reflex conditioned response to trinitrotolulene (TNT)”

U.S. Department of Energy; Office of Scientific and Technical Information

https://www.osti.gov/biblio/964982

“Proboscis extension reflex platform for volatiles and semi-volatiles detection”

United States Patent 2010

https://patentimages.storage.googleapis.com/36/16/cb/7715c58d635a71/US7841226.pdf

“Bomb-Sniffing Bugs”

Analytical Chemistry

https://clu-in.org/PROGRAMS/21M2/spotlight/022806.pdf

“Detecting Explosives with Honeybees: Experts Develop Method to Train Air Force of Bomb-sniffing Bees”

Science Daily

https://www.sciencedaily.com/releases/2006/11/061128140820.htm

“Using Bees to Detect Bombs”

MIT Technology Review

https://www.technologyreview.com/s/406961/using-bees-to-detect-bombs/

“Scientists say trained bees can sniff bombs”

REUTERS

https://www.reuters.com/article/us-bombs-bees/scientists-say-trained-bees-can-sniff-bombs-idUSN2718302620061128

“Dr. Jerry Bromenshenk”

Beekeep info

https://beekeep.info/beekeeping-personalities/dr-jerry-bromenshenk/

Du har nå lest en gratis smakebit fra Morgenbladet. Vil du ha mer godt lesestoff? Akkurat nå er det opptil 50 prosent rabatt. Bli abonnent
Annonse

Mer fra Portalen

TDNFDet er sosiale forskjeller i tilgangen til spesialisthelsetjenester i Norge. 

MONTAGES: Uprofesjonell vurdering av Tuva Novotnys Blindsone.

ARGUMENTOppdagelsen av honningbienes imponerende luktesans har inspirert forskere.

PAN: Som mange sivilisasjoner før oss er vi i ferd med å rulle nedover en hullete trapp.

SYN OG SEGN– Eg hadde noko eg måtte seia, det kjendest som ei plikt, seier Jon Fosse.