解碼蜜蜂的“舞蹈語言”

本刊綜合

蜜蜂是自然界中社會化程度較高的物種，是重要的授粉昆蟲，也是“勤勞、合作”的代名詞。為了實現(xiàn)同伴間最佳的任務分配，“舞蹈”成為蜜蜂特有的語言。蜜蜂舞蹈持續(xù)的時間、角度、搖擺次數(shù)分別代表食物距離、方向和質量等信息。蜜蜂的“舞蹈語言”究竟是與生俱來還是后天習得的呢？

動物需要社會學習嗎

人和動物的許多行為是先天本能和后天學習共同作用的結果。學習行為可分為社會學習和非社會學習兩類。其中，社會學習是指同類動物之間通過觀察或互動而產生的學習，在高等動物中較常見，尤其在人類獨特、多樣化的文化中通過不斷累積達到了一定的高度。

那么，動物也如此嗎？長期以來，科學家一直關注這個問題。已有的研究發(fā)現(xiàn)，很多脊椎動物可通過社會學習提升環(huán)境適應能力。比如，年幼的裸鼴鼠可通過長期的社會互動向年長的個體學習獨特的群體方言。

雖然無脊椎動物的社會學習受到的關注較少，但近年來科學家研究發(fā)現(xiàn)，昆蟲的小腦袋并不限制它們擁有復雜的學習能力。

蜜蜂是典型的社會性昆蟲，為了實現(xiàn)最佳的任務分配，蜂群內蜜蜂個體間需要準確的信息交流。蜜蜂的“舞蹈語言”是科學家關注的焦點，有趣的是，執(zhí)行覓食任務的蜜蜂個體有時甚至從未離開過巢穴，但能通過解讀搖擺舞的信息找到食物，還可繼續(xù)通過舞蹈語言向其他同伴傳遞信息。那么，蜜蜂的舞蹈語言是否與生俱來？

舞蹈語言需要“言傳身教”嗎

中國科學院西雙版納熱帶植物園研究員譚墾團隊針對幼蜂和成蜂的互動能否提高幼蜂的舞蹈技能的科學問題展開了研究。他們最新發(fā)表在國際學術期刊《科學》上的研究成果表明，社會學習可以改善蜜蜂舞蹈語言的表達能力，幼教缺失會影響蜜蜂舞蹈信息表達的準確性。

研究團隊創(chuàng)建了一個由剛出房的幼蜂組成的蜂群——這些蜜蜂在成長過程中缺失了向有經驗的采集蜂學習舞蹈語言的機會。團隊對準備出巢的實驗蜂和自然蜂逐一標記，當它們各自回巢開始舞蹈時，開始記錄兩者的舞蹈，并對舞蹈的持續(xù)時間、角度、搖擺次數(shù)等指標進行分析。

結果表明，在實驗蜂群中長大的采集蜂在跳舞時存在明顯缺陷，舞蹈傳遞的食物方位、距離、質量等信息均不準確，特別是蜜源地與蜂巢距離信息的誤差極大。這意味著，成蜂的舞蹈具有教學作用，幼蜂跟隨成蜂學習能提高舞蹈語言的準確性，社會學習塑造了蜜蜂的舞蹈語言。社會學習對蜜蜂舞蹈語言的傳承有重要作用，幼教缺失或將導致蜜蜂舞蹈發(fā)展出新的“方言”，并保持終身。

蜜蜂的舞蹈就像人類、鳥類等脊椎動物的語言交流，新手向有經驗的個體學習比獨自摸索能更好地獲得技能。同時，腦容量很小的無脊椎動物也具備“言傳身教”的能力，相互交流和學習是蜜蜂社會取得成功的基石。該項研究同樣對探索人類和動物語言的起源和演化具有重要科學啟示。