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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科学思想是否真的让人耳目一新。当被问及理想的科学研究是什么样的谭垦习惯用他喜欢的电影来作比喻。“我们常常会被那些看似简单的故事感动到泪流满面比如《阿甘正传》《心灵捕手》。因为导演的眼光太毒了他知道如何击中影迷的内心启发我们思考自己的人生。”谭垦说“从某种意义上看科学家和艺术家一样都是一群灵魂工作者。”谭垦再也不是当年的那个“zero”了谭垦之所以选择生物学专业最早是受父亲的影响。谭垦的童年是在云南曲靖的一个工矿企业度过的。父亲是那一代的知识分子但毕业于广西大学金融系的他却坚定地告诉儿子生物学更有意思未来一定是生物学的时代。不过云南大学生物系毕业的谭垦并没有如父亲所期望的那样走上科研道路。之后10年于他而言是一段怎样的时光1983年毕业服从分配的谭垦来到了云南省农科院蜜蜂研究所而他的第一份工作是蜜蜂养殖。云南蜜蜂养殖业历史悠久也是很多农民的重要收入来源可蜂农亟需提升养殖技术也需要拓展蜂产品开发。因此谭垦的主要工作就是负责技术推广蜂产品的试制、检测等。从跟各种蜜蜂打交道再到蜂蜜、蜂皇浆、蜂胶……谭垦发现蜜蜂浑身是宝他还偶然接触了蜂蛰疗法最后竟习惯了用这种方法来缓解自己的运动关节痛请勿模仿。“我花了十年时间跟蜜蜂建立了亲密关系我已经离不开它们了。”对谭垦而言这难道不是行为生态学研究最美好的一段开始吗越接触越熟悉越喜欢越好奇。“一开始吸引我的是蜜蜂的防御行为。”蜜蜂会吸引很多捕食者“大个子”胡蜂就是它们的“致命杀手”。但谭垦发现小小的蜜蜂非常有策略。“既然打不过你也咬不死你那我就团结起来把你围在中间热死你。”蜜蜂作为社会性昆虫的智慧让谭垦再也不满足于养殖和产品生产。他更想知道蜜蜂社会到底是如何持续运转的。可当时的谭垦连硕士学位都没有那一年他34岁。谭垦人生中最重要的一次转折出现在1996年他第一次出国到越南参加亚洲国际养蜂大会。在驻地他遇见了后来的博士导师、德国法兰克福大学教授尼古拉•科里克他也是世界上蜜蜂行为生态学领域的大牛。两人可谓“不打不相识”。当时有着大量养蜂经验的谭垦正跟人聊起中国的一种东方蜜蜂西藏亚种科里克因为听错了拉丁名以为谭垦说的是马来西亚新种沙巴蜜蜂于是当面指出了他的错误。谭垦虽有些紧张但还是问了他是否来过中国。科里克回答没有谭垦便脱口而出“你没来过中国怎么知道我们没有这种蜜蜂”谭垦的耿直差点让科里克在一群同行面前下不来台。可令他没想到的是科里克直夸他英语说得好甚至以为他是一位有留学经历的博士。当得知他只有本科学位时科里克马上向他发出了博士邀请经费他来搞定。“这可能是我进入科研领域最后的、也是最好的一次机会了。”谭垦十分珍惜。2000年谭垦左二和科里克右一等在德国进行野外蜜蜂实验德国是世界上养蜂业和蜜蜂生物学研究最发达的国家之一可初来乍到的他连许多基本的实验技能都要重头开始学习。那时的谭垦成天追着实验室的老师、同学他们做什么他便看什么学什么。不会德语的他从不害怕出糗逮着机会就向他们请教、探讨。有时候把人问烦了他就想尽办法跟他们套近乎。“最好的方法就是给他们做中国菜边吃边讲中国的历史文化故事。”外向的谭垦终于收获了德国人的友情“后来同事聚会都喜欢叫上我他们说我太好玩了。”谭垦不禁大笑起来。“这也是蜜蜂教会我的充分的沟通、交流和学习是一个人成长的根本。”搭上科研末班车的谭垦就像一只拼命吸蜜的采集蜂不知疲倦从不停止。回国后的他每周工作7天至今如此。2019年谭垦和导师在印尼的一次国际学术会议上碰面科里克调侃他再也不是当年的那个“zero”了。“真不敢相信你居然在国际期刊发表了近100篇论文一下子就跑到了我们前面。”科里克感慨不已。父亲为他建起一个“美丽世界”谭垦发的第一篇国际期刊论文是在20年前当时他已过不惑之年。可对他来说科研黄金期才刚刚开始。做行为生态学研究最难的就是争做第一个发现者。论文一作、版纳植物园博士后林涛说谭老师最吸引他的就是那些会发光的巧思。林涛比如谭垦提出蜜蜂是有“情绪”的。当采集蜂采到有毒的蜂蜜但又不得不携带足够的“能量”返回蜂巢时它们会用很“消极”的舞蹈语言告诉同伴减少对同伴的招引。再比如他发现同域的东方蜜蜂还能够窃听胡蜂的“报警信息素”用来交流报警信息从而通过结团的方式防御胡蜂。但同样的西方蜜蜂却没有这种能力。说明窃听行为是在不同环境下演化的产物。奇思妙想难得但科学还要讲求证据。论文一作、版纳植物园助理研究员董诗浩说行为生态学实验求证的过程对研究人员来说就像大浪淘沙。董诗浩他还记得在进行这篇《科学》论文预实验的那两年养活一群没有“家长”照料的幼蜂给他们制造了巨大的麻烦因为谁也没干过。刚出房的幼蜂还很弱小变温动物的它们对温度极其敏感稍冷稍热都不行。而且它们似乎能“感受”到父母不在身边的不安小蜂王动不动就带着幼蜂群任性出走最后不知所踪。整整两年科学家都在学着如何创造一个最适宜的人工环境稳住这群没有父母管教的幼蜂直至实验结束。这项研究的结果成功了但70%~80%的情况可能都以失败或没有结果而告终。董诗浩说这是常态。“可即便如此谭老师从来不会焦虑、沮丧、动摇。”董诗浩最佩服导师的就是他在任何时候都能保持稳定的情绪和心态“我也从未见过他跟任何人生气、发火包括跟他自己。”对于学生的评价谭垦“欣然接受”。他说他理解的科学家应该是冲浪高手。“浪越高你的表现机会就越大等你站上了浪头成就感也越大。因此不要惧怕挑战和失败。”他说科学家还应该是《阿甘正传》里的那个“阿甘”。“不要在乎别人说什么行或不行只顾向前一直奔跑。因为科学研究从来都是一场长跑。”而在谈到保持内心稳定最重的那块“压箱石”时谭垦道出了他的一个小秘密。那是父亲在他很小的时候为他建起的一个“美丽世界”。谭垦回忆说在曾经的一段特殊的历史时期他亲眼目睹父亲经历的挫折和磨难。可父亲回到家只是拍拍他的小脑袋然后笑着跟他说“那是有人跟爸爸开的一个玩笑而已。”身在沟渠却心向明月。谭垦说智慧且内心强大的父亲给了他一个一辈子的信念所有的好事终将来到有什么值得生气、不能原谅的呢。“你看我都快退休了《科学》不也找上我了吗。”采访最后谭垦还不忘调侃已经80多岁高龄的科里克“老爷子做了一辈子蜜蜂研究一篇顶刊都没有那又怎样呢本文图片由受访者提供相关论文信息https://www.science.org/doi/10.1126/science.ade1702编辑| 方圆排版 | 郭刚合作事宜hezuo@stimes.cn投稿事宜tougao@stimes.cn