Maskininlärning hittar dofter som kan skydda bin mot bekämpningsmedel

Den globala nedgången bland pollinerande insekter är ett växande hot mot både ekosystem och livsmedelsproduktion, och en betydande orsak är att bin exponeras för kemiska bekämpningsmedel i jordbruket. Ett forskarlag lett av professor Anandasankar Ray har nu utvecklat en metod för att styra undan bina från riskområden utan att skada dem, genom att ta fram specifika avskräckande dofter som kan tillsättas i bekämpningsmedel.

Men hur fungerar egentligen tekniken, och hur hittar man en fungerande doft bland miljontals kemiska föreningar? Utmaningen ligger i honungsbiets luktsystem, som styrs av över 170 olika luktreceptorer och gör traditionella laboratorietester enormt tidskrävande. Forskarna tränade därför en maskininlärningsmodell på kända samband mellan molekylära strukturer och insekters beteenden. Därefter lät de algoritmen sålla igenom över 50 miljoner molekyler, vilket krympte urvalet till cirka 130 lovande kandidatämnen.

I fältförsök med friflygande bisamhällen visade det sig att sju av de utvalda substanserna effektivt och pålitligt fick bina att undvika behandlade områden, utan att insekterna tog skada. Upptäckten, som publicerades i den vetenskapliga tidskriften eLife, banar väg för nya formuleringar där grödor kan skyddas mot skadeinsekter samtidigt som livsviktiga pollinatörer hålls på säkert avstånd.