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文|《中国科学报》 记者胡珉琦100年前,德国动物学家、行为生态学创始人卡尔•冯•弗里希发现采集蜂在回巢时候,会以“8字舞”的方式运动,从而向其他蜜蜂传递蜜源的消息。1973年,弗里希因为一系列有关蜜蜂“舞蹈语言”的发现,获得了诺贝尔奖。百年来,大家都默认了一点,那就是这种神奇的信息沟通方式是蜜蜂与生俱来的本能。“为什么没有人怀疑这个结论?”当中国科学院西双版纳热带植物园(以下简称版纳植物园)研究员谭垦问出这个问题时,势必要和多数人唱反调。可他怎么会在乎成为那个少数者呢。“养蜂”出身的谭垦,36岁读博;41岁发表他的第一篇SCI论文;今天(3月10日),61岁的他和团队因为一个颠覆学界认知的发现,首次登上了《科学》封面。谭垦第一时间把这个消息告诉了已经98岁高龄的父亲。“老爷子高兴极了,他说‘我没有想到你能做到这个样子’。”谭垦科研生涯比一般人慢了不止一拍。可那又如何?谭垦说,科学研究从来都是一场长跑。他的内心一直有一个信念:所有的好事终将来到。最新一期《科学》封面简单,却直击心灵在哺乳动物和鸟类中,许多行为都是先天本能和后天学习共同作用的结果。“蜜蜂的语言会不会也受到长辈们‘言传身教’的影响呢?”七八年前,谭垦和学生董诗浩产生了一个奇思妙想。“你们是在开玩笑吧。”同行朋友的反应并没有让谭垦感到意外。我们人类大脑有860多亿个神经元,而蜜蜂大脑只有不到100万个神经元。不仅是蜜蜂,科学家至今也没有发现过其他社会性昆虫拥有这样的学习能力。想法对不对,证据说了算!事实上,这项研究最终征服《科学》审稿人的,就是凭借一个精巧的实验设计。这个实验可以用脑洞大开来形容。谭垦团队在世界上第一次用了一群缺失长辈的幼蜂来进行对照实验。与在自然蜂群里成长的蜜蜂相比,幼蜂群中的蜜蜂在成长过程中缺失了向有经验的采集蜂学习表演舞蹈的机会,就像婴幼儿在成长初期丧失了跟成人学习和互动的机会。在实验过程中,研究人员首先训练幼蜂群和自然蜂群准备出巢的采集蜂,在其访问距蜂巢150米远的饲喂器时,对它们逐一标记。当这些被标记的采集蜂回巢开始跳舞时,用摄像机记录它们的舞蹈,对舞蹈的持续时间、角度、摇摆次数等多个指标进行数据采集、分析,看看它们的表现是否有所不同。饲喂盘上标记蜜蜂对蜜蜂舞蹈进行数据采集实验结果超出了谭垦的预期。幼蜂群里,才9日龄的蜜蜂就开始飞出蜂房进行采集工作,而在自然蜂群里,这个时间一般是20日龄。他幽默地表示,这就叫“穷人的孩子早当家”。最重要的是,研究人员对比发现,幼蜂群由于缺乏向长辈互动学习的机会,它们表演的舞蹈存在明显的缺陷和误差,非常混乱。采集蜂正在舞蹈“虽然随着它们采集经验的自我积累,部分误差会有所减少,但永远赶不上自然蜂群,而且摆动时间(指示距离)的误差是始终不会改善的。”论文通讯作者谭垦解释,“这也意味着,幼教缺失对蜜蜂舞蹈准确性的影响是伴随终生的。”语言表达不准确,蜜源“情报”就会出错,不仅跟随蜂的数量减少,采集效率也会大打折扣,最终影响到整个蜂群的生存发展能力。这项研究的深刻意义就在于,它揭示了脑容量很小的无脊椎动物也具备“言传身教”的能力,相互交流和学习是蜜蜂社会取得成功的基石。其实,整个实验的核心内容简单到几句话就能概括,也许一个高中生就能看懂这篇顶刊论文。但科学发现不在于简单与否,而在于能否呈现一个精彩的故事,以及背后蕴含的<E590AB>
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