Recognition errors by honey bee (Apis mellifera) guards demonstrate overlapping cues in conspecific recognition

Summary

Honey bee (Apis mellifera) entrance guards discriminate nestmates from intruders. We tested the hypothesis that the recognition cues between nestmate bees and intruder bees overlap by comparing their acceptances with that of worker common wasps, Vespula vulgaris, by entrance guards. If recognition cues of nestmate and non-nestmate bees overlap, we would expect recognition errors. Conversely, we hypothesised that guards would not make errors in recognizing wasps because wasps and bees should have distinct, non-overlapping cues. We found both to be true. There was a negative correlation between errors in recognizing nestmates (error: reject nestmate) and non-nestmates (error: accept non-nestmate) bees such that when guards were likely to reject nestmates, they were less likely to accept a nonnestmate; conversely, when guards were likely to accept a non-nestmate, they were less likely to reject a nestmate. There was, however, no correlation between errors in the recognition of nestmate bees (error: reject nestmate) and wasps (error: accept wasp), demonstrating that guards were able to reject wasps categorically. Our results strongly support that overlapping cue distributions occur, resulting in errors and leading to adaptive shifts in guard acceptance thresholds.

Resumen

Las abejas guardianas de la entrada en la abeja de miel (Apis mellífera) discriminan a las abejas compañeras de las intrusas. Pusimos a prueba la hipótesis de que las señales de reconocimiento entre las abejas compañeras y las abejas intrusas se solapan mediante la comparación de la aceptación de avispas obreras, Vespula vulgaris, por las guardianas de la entrada. Si las señales de reconocimiento entre abejas compañeras y no-compañeras se solapan, esperamos encontrar errores de reconocimiento. Por el contrario, hipotetizamos que las guardianas no cometerán errores en el reconocimiento de las avispas, porque las avispas y las abejas deben tener diferentes señales de reconocimiento sin superposición. Hemos encontrado que ambas hipótesis son verdaderas. Hubo una correlación negativa entre los errores de reconocimiento de las abejas compañeras (error: rechazar al compañero) y de las no-compañeras (error: aceptar al intruso) de forma que cuando las guardianas eran propensas a rechazar a sus compañeras eran menos propensas a aceptar a un intruso; por el contrario, cuando las guardianas estaban dispuestas a aceptar a un intruso, eran menos propensas a rechazar a las compañeras de la colmena. Sin embargo, no hubo correlación entre los errores en el reconocimiento de las abejas compañeras (error: rechazar al compañero) y de las avispas (error: aceptar a la avispa), lo que demuestra que las guardianas fueron capaces de rechazar categóricamente a las avispas. Nuestros resultados apoyan firmemente que existe una distribución del solapamiento de la señal, lo que conduce a errores y a cambios de adaptación en los umbrales de aceptación de las abejas guardianas.

Keywords:

• Nestmate recognition
• cue distributions
• Apis mellifera