Een technologische bij-drage aan een gezond bijenbestaan
- LowieCoussée
Hoewel niet zeker is of Albert Einstein deze uitspraak werkelijk heeft gedaan, betwist niemand de boodschap zelf. Honingbijen zijn onmisbaar voor onze voedselvoorziening, maar worden wereldwijd bedreigd door onder meer de varroamijt. Met behulp van camera’s, geluid en warmtebeelden ontwikkelden we een systeem dat hun gezondheid niet-invasief kan monitoren. Zo worden verborgen processen in de kast zichtbaar en krijgen imkers en wetenschappers een krachtig hulpmiddel in handen.
Oog in oog met de varroamijt
De varroamijt wordt vaak de grootste vijand van de honingbij genoemd. Deze parasiet voedt zich met het bloed van bijen en verspreidt virussen die complete volken kunnen doen verdwijnen. Klassieke bestrijdingsmiddelen verliezen bovendien steeds vaker hun effectiviteit, waardoor alternatieve methoden noodzakelijk zijn. In ons onderzoek voerden we de zogenoemde arenatest uit: bijen en mijten werden samen in een afgesloten omgeving geplaatst om hun gedrag te analyseren.
Wat onze aanpak vernieuwend maakt, is het gebruik van computervisie. Dankzij slimme algoritmes konden zowel bijen als mijten automatisch gedetecteerd en gevolgd worden. De resultaten bevestigden dat de bijen nauwelijks verdedigingsgedrag vertoonden, maar ze groepeerden zich regelmatig en bewogen levendig doorheen de arena. Zulke inzichten zijn waardevol om in de toekomst gerichter strategieën tegen de varroamijt te ontwikkelen.
Door het gebruik van computervisie kunnen deze inzichten sneller bekomen worden. Bovendien wordt de arenatest gedigitaliseerd in de vorm van enkele grafieken en figuren.
Met volle pootjes terug naar huis
Stuifmeel is meer dan alleen voedsel voor bijen; het is een graadmeter voor hun gezondheid én een spiegel van de biodiversiteit in de omgeving. Daarom ontwierpen we een observatietunnel waarin alle bijen langs een camera passeren wanneer ze de kast binnenvliegen. Met beeldverwerkingstechnieken werden zowel de kleur als de hoeveelheid pollen geanalyseerd. De kleuren geven inzicht in welke bloemen bezocht zijn, terwijl het volume informatie oplevert over de efficiëntie van voedselverzameling.
Wanneer dit systeem op meerdere kasten wordt toegepast, kunnen verschillen in foerageergedrag zichtbaar worden. Dat biedt toepassingen voor imkers die hun volken willen vergelijken, maar ook voor ecologen die veranderingen in bloemenaanbod of biodiversiteit bestuderen.
Meer dan gezoem
Naast beelden kan ook geluid veel vertellen over de toestand van een bijenvolk. In ons onderzoek werd een volk blootgesteld aan een kort geluidssignaal,
waarna hun reactie werd geregistreerd met gevoelige microfoons. Door middel van signaalanalyse konden verschillen in de opnames voor en na de stimulus worden gedetecteerd. Hoewel de reacties subtiel waren, toont de methode aan dat het mogelijk is de respons van een bijenvolk op externe prikkels te kwantificeren. Dat zou in de toekomst kunnen helpen om stress of ziektes vroegtijdig op te sporen, zonder de kast te openen of de bijen te verstoren. Zo wordt luisteren naar bijen een manier om hun welzijn objectief te volgen.
Het verborgen leven in de kast
Een laatste pijler van ons systeem is thermische beeldvorming. Met een warmtecamera onder de bijenkast kunnen zowel bewegingen
als temperatuurverdelingen zichtbaar worden gemaakt. Bijen reguleren samen de temperatuur in hun nest, een proces dat cruciaal is voor de ontwikkeling van het broed en het overleven van de kolonie in de winter. Door de kast in zones te verdelen, werd duidelijk welke delen van de kolonie actiever waren. Voor imkers heeft dit een praktische toepassing: in de winter kan de omvang van het volk worden ingeschat zonder het te verstoren, terwijl bij experimenten de reacties op specifieke prikkels objectief kunnen worden gevolgd.
Dit biedt een veilig alternatief voor het openen van de kast, wat vaak stress veroorzaakt bij de bijen.
Maatschappelijk bij-langrijk
De maatschappelijke relevantie van dit onderzoek kan nauwelijks overschat worden. Honingbijen dragen bij aan de bestuiving van talloze gewassen en spelen daarmee een sleutelrol in zowel ecosystemen als onze voedselproductie. Als bijenvolken blijven afnemen, raakt dat niet alleen imkers, maar iedereen die afhankelijk is van groenten, fruit en noten op zijn bord. Innovatieve technologie kan bijdragen aan oplossingen die de bijen beschermen en tegelijkertijd onze voedselzekerheid ondersteunen.
Waar imkers vroeger vooral vertrouwden op ervaring en handmatige observaties, laat dit project zien hoe wetenschap en technologie een nieuwe dimensie aan de bijenteelt kunnen toevoegen. Camera’s, sensoren en algoritmes maken het mogelijk om diep in de kast te kijken zonder het leven van de bijen te verstoren. Door gedrag, geluid en temperatuur samen te analyseren, ontstaat een totaalbeeld dat zowel verrassend als waardevol kan zijn.
Wat moet je bij-blijven?
De honingbij mag klein zijn, maar haar gezondheid bepaalt mee de toekomst van onze landbouw en biodiversiteit. Door slim gebruik te maken van technologie kunnen we deze cruciale bestuivers beter begrijpen én beschermen. Uiteindelijk gaat het niet alleen om de bijen zelf, maar om wat zij voor ons allemaal betekenen.
Bibliografie
Abdelrahman, E.(2025, March). Beekeeping with computer vision: Smarter hivemonitoring. https://www.ultralytics. com/blog/beekeeping-with-computer-vision-smarter-hive-monitoring
Adafruit Industries. (2005). Adafruit mlx90640 ir thermal camera [Accessed: 2025-02-20]. https://learn.adafruit. com/adafruit-mlx90640-ir-thermal-camera/python-circuitpython
Amazon. (n.d.). Hahhhha bee pollen traps collector easy install pollen traps pollen collector tray plastic rectangle outdoor beekeeping tool front mount pollen trap. https ://www . amazon . co . uk/ Hahhhha - Collector - Install-Rectangle-Beekeeping/dp/B0B2RGG19V
Aumeier, P.(2001). Bioassayfor grooming effectivenesstowards varroa destructormites in africanized and carniolan honey bees. Apidologie, 32(1), 81–90. https://www.apidologie.org/articles/apido/abs/2001/01/m1107/ m1107.html
Bahreini, R., et al. (2021). New bioassay cage methodology for in vitro studies on varroa destructor and apis mellifera. PLOS ONE, 16(4), e0250594. https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone. 0250594
Bayer AG. (2019, January). A deadly honey bee parasite: The varroa mite. https://www.bayer.com/sites/default/ files/The_Varroa_Mite_2020.pdf
Bencsik, M., McVeigh, A., Bouuaert, D. C., Capela, N., Penny, F., Newton, M. I., Sousa, J. P., & de Graaf, D. C. (2024). Quantitative assessments of honeybee colony’s response to an artificial vibrational pulse resulting in nonfiinvasive measurements of colony’s overall mobility and restfulness. Scientific Reports, 1–11. https: //doi.org/10.1038/s41598-024-54107-8
Betterbee. (n.d.). Using pollen traps to collect (and sell) bee pollen. https://www.betterbee.com/instructions-andresources/how-to-use-a-pollen-trap.asp?srsltid=AfmBOop5pg3BtAmMQT2LU-eEL1MvxRIjiH5FoxL1Hg_ O9cUStVR6zBvI
Brogioli, D., Crotti, M., Galli, A., Piccini, B., Tagliaferri, S., & Finazzi, S. (2011). Infrared imaging of honey bees for studying the hive thermal behavior [Accessed: 2025-05-13]. Optics Express, 19(1), 399–408. https://doi. org/10.1364/OE.19.000399
Collison, C. (2018, May). A closer look. https://beeculture.com/a-closer-look-19/ 154
Company, F. B.(n.d.). Bee pollentraps. https://www.foxhoundbeecompany.com/blogs/beekeeping-equipment/beepollen-traps?srsltid=AfmBOorj1rxBJZ5xnb5G9HCqIA6CTz18JkjOB1po9HdxNriW63CBOuwV
Connor, L. (2017). A closer look: Sound generation and hearing [Accessed: 2025-05-13]. Bee Culture. https : / / beeculture.com/a-closer-look-sound-generation-and-hearing/
Currie, R. W., & Gatien, P. (2012). Timing acaricide treatments to prevent varroa destructor from causing economic damage to honey bee colonies. The Canadian Entomologist, 138, 238–252. https : / / www . cambridge . org / core / journals / canadian - entomologist / article / abs /timing - acaricide - treatments - to - prevent - varroa - destructor - acari - varroidae - from - causing - economic - damage - to - honey - bee - colonies / 887D7C98E3EDF54349D9529F72DC0406
Danneels, E. (n.d.). Initatie tot het imkeren. https://www.honeybeevalley.eu/doit/initatie-tot-het-imkeren
Departement Omgeving. (2025). Bijen zijn belangrijk want... https ://www . vlaanderen . be/week - van - de - bij/ waarom/bijen-zijn-belangrijk-want DW. (2018, May). Eu court upholds ban on pesticides threatening bees. https://www.dw.com/en/eu-court-upholdsban-on-pesticides-threatening-bees/a-43821344
Fitzgibbon, A., Pilu, M., & Fisher, R. (1996). Direct least squares fitting of ellipses. Proceedings - International Conference on Pattern Recognition, 1, 253–257. https://doi.org/10.1109/ICPR.1996.546029
Frings, H., & Little, F. (1957). Reactions of honey bees in the hive to simple sounds. Science, 125(3238), 122. https: //doi.org/10.1126/science.125.3238.122
Gladstone, S. (n.d.). Module 15: Hive value added products. https://iyanolaapiculture.org/training/module15/
Goulson, D., Nicholls, E., Botias, C., & Rotheray, E. (2015). Bee declines driven by combined stress from parasites, pesticides, and lack of flowers. Science, 347(6229). https ://doi .org/10 .1126/ SCIENCE .1255957/ASSET/ 25ACDBB7-03E0-4D87-BEC1-0935B850C29F/ASSETS/GRAPHIC/347_1255957_FA.JPEG
Guelph, T. U. O. (n.d.).Communication. https://hbrc.ca/honeybeecommunication/
Henry, M., Beguin, M., Requier, F., Rollin, O., Odoux, J., Aupinel, P., Aptel, J., Tchamitchian, S., & Decourtye, A. (2012). A common pesticide decreases foraging success and survival in honey bees.Science, 336(6079), 348–350. https://doi.org/10.1126/SCIENCE.1215039, 155
Honing van de Imker. (n.d.). Varroa destructor: Plage voor bij en imker. https://honing-van-de-imker.be/varroadestructor-plaag-voor-bij-en-imker.asp
Hooningkorf. (2020, December). Be the hooneybee. https://www.opencaching.nl/viewcache.php?wp=OB1BE4
Kamakura, M. (2011). Royalactin induces queen differentiation in honeybees. Nature, 473(7348), 478–483. https: //doi.org/10.1038/NATURE10093;SUBJMETA=136,142,1466,601,631,80,86;KWRD=CELL+SIGNALLING, DIFFERENTIATION,ENTOMOLOGY
Kirchner, W. H. (1989). Hearing in honeybees: The mechanical response of the bee’s antenna to near-field sound [Accessed: 2025-05-13]. Science, 244(4905), 686–688. https://doi.org/10.1126/science.244.4905.686
Kralj, J., & Fuchs, S.(2006). Parasitic varroa destructor mites influence flight duration and homing ability of infested apis mellifera foragers. Apidologie, 37(5), 577–587. https://www.apidologie.org/articles/apido/abs/2006/ 05/m6048/m6048.html
Le Conte, Y., & Navajas, M. (2008). Climate change: Impact on bee populations and health. Apidologie, 39(3), 183– 194. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18819674/
LeDoux, M. N., et al. (2000). Development of a bioassay to test the orientation behavior of the honey bee ectoparasite, varroa jacobsoni. Journal of Apicultural Research, 39(1-2), 47–54. https://www.tandfonline.com/ doi/abs/10.1080/00218839.2000.11101020
Leponiemi, M., Freitak, D., Moreno-Torres, M., Pferschy-Wenzig, E., Becker-Scarpitta, A., Tiusanen, M., Vesterinen, E., & Wirta, H. (2023). Honeybees’ foraging choices for nectar and pollen revealed by dna metabarcoding. Scientific Reports, 13(1), 1–15. https://doi.org/10.1038/S41598-023-42102-4;SUBJMETA=158,2452,2456, 631;KWRD=AGROECOLOGY,ECOLOGY,MOLECULAR+ECOLOGY
Martin, S. J. (1998). A population model of the ectoparasitic mite varroa jacobsoni in honey bee (apis mellifera) colonies. Ecological Modeling, 109, 267–281. https://doi.org/10.1016/S0304-3800(98)00059-3
Martin, S. J., & Kemp, D. (1997). Average number of reproductive cycles performed by the parasitic mite varroa jacobsoni in apis mellifera colonies.Journal of Apicultural Research, 36,113–123. https://www.tandfonline. com/doi/abs/10.1080/00218839.1997.11100937 156
McKinnon, A., Collins, L., Wood, J., Murphy, N., Franks, A., & Steinbauer, M. (2023). Precision monitoring of honey bee (hymenoptera: Apidae) activity and pollen diversity during pollination to evaluate colony health. Insects, 14(1), 95. https://doi.org/10.3390/INSECTS14010095
Micinski, S., Wilson, E. R., & Levin, M. D. (1972). Honey bee behavior in a controlled sound field [Accessed: 2025-05- 13]. Annals of the Entomological Society of America, 55(1), 82–86. https://doi.org/10.1093/aesa/55.1.82
Morawetz, L., et al. (2019). Health status of honey bee colonies (apis mellifera) and disease-related risk factors for colony losses in austria. PLOS ONE, 14(7), e0219293. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0219293
Ngo, T., Rustia, D., & Lin, T. (2021). Automated monitoring and analyses of honey bee pollen foraging behavior using a deep learning-based imaging system. Computers and Electronics in Agriculture, 187, 106239. https : //doi.org/10.1016/J.COMPAG.2021.106239
Oliver, R.(2006). Ipm 3 fighting varroa : Strategy – understanding varroa population dynamics. https://scientificbeekeeping. com/ipm-3-strategy-understanding-varroa-population-dynamics/
Pasupuleti, V. R., Sammugam, L., Ramesh, N., & Gan, S. H. (2017). Honey, propolis, and royal jelly: A comprehensive review of their biological actions and health benefits. Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 2017, 1259510. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1155/2017/1259510
Potera, C. (2008). Air pollution: Floral scents going off the air. Environmental Health Perspectives, 116(8), A334. https://doi.org/10.1289/ehp.116-a334
Prendergast, K., Garcia, J., Howard, S., Ren, Z.-X., McFarlane, S., & Dyer, A. (2021). Bee representations in human art and culture through the ages. Art & Perception, 10(1), 1–62. https://doi.org/10.1163/22134913-BJA10031
Ramsey, S. D., et al. (2019). Varroa destructor feeds primarily on honey bee fat body tissue and not hemolymph. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 116(5), 1792–1801. https: //doi.org/10.1073/pnas.1818371116
Robinson, G. (1992). Regulation of division of labor in insect societies. Annual Review of Entomology, 37(1), 637– 665. https://doi.org/10.1146/ANNUREV.EN.37.010192.003225/CITE/REFWORKS
Rodriguez, I., Chan, J., Rios, M. A., Branson, K., Agosto-Rivera, J., Giray, T., & Megret, R. (2022). Automated video monitoring of unmarked and marked honey bees at the hive entrance. Frontiers in Computer Science, 3, 769338. https://doi.org/10.3389/FCOMP.2021.769338/BIBTEX 157
Rusty. (n.d.). Pollen traps require constant attention. https ://www .honeybeesuite . com/pollen -traps -require - constant-attention/
Smith, L. (2022, October). How to harvest bee pollen. https://backyardbeekeeping.iamcountryside.com/plantspollination/how-to-harvest-bee-pollen/
Stefanec, M., Oberreiter, H., Becher, M. A., Haase, G., & Schmickl, T. (2021). Effects of sinusoidal vibrations on the motion response of honeybees.Frontiers in Physics, 9, 670555. https://doi.org/10.3389/fphy.2021.670555 Texas Apiary
Inspection Service. (n.d.). Varroa mites. https://txbeeinspection.tamu.edu/varroa-mites/
ThermoMite. (n.d.). Thermomite thermotherapy method for varroa control. https://www.thermomite.com/product United Nations Environment
Programme. (2022, May). Why bees are essential to people and planet. https://www. unep.org/news-and-stories/story/why-bees-are-essential-people-and-planet
Veto-pharma. (2023, March).Field bioassay to detect varroa mite resistance in the apiary. https://www.blog-vetopharma.com/en/field-bioassay-to-detect-varroa-mite-resistance-in-the-apiary/
von Frisch, K. (1967). The dance language and orientation of bees. Harvard University Press.
Wikipedia. (2025, March). Hsl and hsv. https://en.wikipedia.org/wiki/HSL_and_HSV
WildBnB. (2022). Belangrijkste bedreigingen. https://www.wildbnb.brussels/menaces-principales?lang=nl
Woodcock, B., Oliver, A., Newbold, L., Gweon, H. S., Read, D., Sayed, U., Savage, J., Bacon, J., Upcott, E., Howell, K., Turvey, K., Roy, D., Pereira, M. G., Sleep, D., Greenop, A., & Pywell, R. (2022). Citizen science monitoring reveals links between honeybee health, pesticide exposure and seasonal availability of floral resources. Scientific Reports, 12(1), 1–13. https://doi.org/10.1038/s41598-022-18672-0
Xrite. (n.d.).Colorchecker classic. https://www.xrite.com/categories/calibration-profiling/colorchecker-cla…
