呂湘
雖然蜜蜂與人類差異很大,但二者在生活的某些方面還是存在一些共同點。
比如,我們都是社會性動物。人類通過說話和寫字來交流,而蜜蜂通過“舞蹈”傳遞信息,告訴同伴最好的蜂蜜在哪里:如果蜜源離蜂巢不遠(yuǎn),就跳圓圈舞;如果離得較遠(yuǎn),就跳“8”字舞。在跳舞時,如果頭朝上,那么蜜源在太陽的方向;要是頭朝下,蜜源則是在背離太陽的方向。
并不是所有的蜜蜂都會“跳舞”,只有工蜂中的采蜜蜂才會這么做。就像人類一樣,負(fù)責(zé)整個蜂巢日常運作的工蜂被劃分成不同的工作部門:有的專司筑巢,有的哺育幼蟲,有的清理巢室,有的調(diào)節(jié)巢穴濕度,有的保衛(wèi)蜂群安全,有的負(fù)責(zé)采集蜂蜜和花粉等等。采集食物是工蜂最高級的工作,隨著年齡增長,其他職業(yè)的工蜂會升職成為采蜜蜂。
勤勞的蜜蜂也愛睡覺
兒歌里唱“小蜜蜂,整天忙,采花蜜,釀蜜糖”。蜜蜂的確很勤勞,但它們并不是只知道工作,工作,工作。忙碌的蜜蜂也是要睡覺的。
與人類的晝夜節(jié)律相似,蜜蜂每天需要睡5~8個小時。而對于采蜜蜂而言,休息多在夜晚,因為黑夜阻礙了它們采集花蜜和花粉的腳步。
可為何蜜蜂會浪費一天近1/3的時間來睡覺?睡覺有什么好處嗎?這些年來,許多科學(xué)家都試圖回答這些問題。
1983年,一位名叫沃爾特·凱澤的德國研究者首次發(fā)現(xiàn)了蜜蜂會睡覺。他在觀察蜂巢的時候發(fā)現(xiàn),有些蜜蜂的腿會慢慢彎曲,最后頭垂到地板上。這時,它們的觸角也會停止活動。有時候,蜜蜂還會倒向一邊,仿佛因疲勞而困倒。更有意思的是,許多蜜蜂在睡覺的時候會抱著其他蜜蜂的腿。
凱澤的發(fā)現(xiàn)是無脊椎動物會睡覺的首個案例,但它絕不是最后一個。蟑螂一般只在夜晚熄燈后的4個小時內(nèi)活動,其他時候都藏起來休息。蝴蝶在傍晚時“上床休息”,把身體懸掛在葉子、樹皮,甚至啤酒罐等隱蔽的地方。果蠅也是在晚上睡覺。
這些證據(jù)顯示,睡眠是所有動物共有的福利。如此看來,睡眠似乎是生活中非常重要的一部分。
為了弄清楚蜜蜂為何會睡覺,許多科學(xué)家讓蜜蜂在晚上也一直保持清醒,然后觀察它們的狀態(tài)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),睡眠不足的蜜蜂表現(xiàn)很糟糕。
首先,它們沒辦法正常交流?;杌栌拿鄯鋾兊貌萋?、馬虎,跳不出指示食物方位的準(zhǔn)確“舞蹈”。如果它們的同伴把這些信息作為自己的覓食行動指南,信息不精準(zhǔn),很可能會讓它們“誤入歧途”,浪費時間和精力。整個蜂群都會因此而遭受損失。
此外,睡眠不足的蜜蜂出去采蜜之后很難順利回家。它們會耗費更多的時間來調(diào)整方向,試圖找到回家的路。很多蜜蜂沒能找對方向,最后迷失在叢林里,再也沒機會踏上歸家的路。
可見,睡眠對于蜜蜂來說是很重要的。如果晚上睡得不好,蜜蜂會忘記這些對它們而言本應(yīng)是本能的行為。之所以會這樣,是因為睡眠與鞏固記憶相關(guān)。
睡夢中鞏固記憶
我們知道,人在深度睡眠(屬于慢波睡眠)的時候會鞏固記憶,將記憶從短時記憶轉(zhuǎn)變?yōu)殚L時記憶。蜜蜂睡覺的時候也會如此嗎?
德國柏林自由大學(xué)的倫道夫·門澤爾和他的同事教給蜜蜂一些新東西,通過測試它們的記憶從短期轉(zhuǎn)變?yōu)殚L期的質(zhì)量,來看睡眠是否有助于蜜蜂的記憶。
在享受食物的時候,蜜蜂的“用餐禮儀”很刻板:把平時卷曲的口器伸直,像一根長長的吸管,插入花蕊吸食花粉和花蜜。門澤爾在蜜蜂享用美食的時候,用特定的氣味和溫度刺激它們,讓它們學(xué)習(xí)把特定的氣味和溫度刺激與食物聯(lián)系起來。如此一來,蜜蜂只要受到這些刺激就會伸出口器,就像我們看見檸檬就會流口水一樣。
蜜蜂很聰明,學(xué)東西超快,3次試驗之后就能將特殊氣味和溫度刺激與食物聯(lián)系起來。這種條件反射形成之后,蜜蜂就會被分別放入塑料管中,然后美美地睡上一覺。研究人員將這些蜜蜂分組,分別在它們睡眠的不同階段(從淺睡眠到深度睡眠)進行氣味-溫度刺激。等蜜蜂第二天醒來之后,再進行記憶測試。結(jié)果發(fā)現(xiàn),把這個新形成的條件反射堅持得更久的蜜蜂,是那些在深度睡眠階段受到刺激的蜜蜂。也就是說,深度睡眠能有效增強蜜蜂的記憶,就像我們?nèi)祟愐粯印?/p>
實驗中是通過刺激強制喚起蜜蜂的回憶,而在自然條件下,蜜蜂的大腦在睡眠的時候會自主回憶并鞏固白天的一些經(jīng)歷。夜深蜂靜之時,蜜蜂的身體陷入深度睡眠,停止活動,但大腦依然活躍著:白天經(jīng)歷的畫面在腦中浮現(xiàn),就像放磁帶一樣,然后脆弱的記憶被穩(wěn)定,變成長時記憶。
蜜蜂的夢境里有什么?
另一個有意思的問題是蜜蜂睡覺的時候會做夢嗎?如果它們會做夢的話,那么夢里會出現(xiàn)什么呢?
人類之所以會做夢,是因為大腦在我們睡著的時候依然處在活躍狀態(tài),能夠喚起記憶中的事物。然后大腦會把這些事物編織入夢。人的夢境通常出現(xiàn)在快速眼動睡眠期(即快波睡眠),只有少數(shù)發(fā)生在慢波睡眠期。處于這兩種狀態(tài)時所做的夢,在內(nèi)容上是不同的??觳ㄋ咂陂g所做的夢,內(nèi)容比較離奇、生動,是基于現(xiàn)實經(jīng)驗的幻想。而慢波睡眠期間所做的夢,內(nèi)容比較逼真,通常是最近生活中所發(fā)生的事。所以當(dāng)人從慢波睡眠中醒來時,腦海中經(jīng)常會浮現(xiàn)一些基本的、非連續(xù)的夢,比如一棟房子、一張臉或一只寵物。
而門澤爾的實驗證明,蜜蜂在深度睡眠的時候大腦也活躍著,能重新喚醒曾經(jīng)的經(jīng)歷,所以蜜蜂很可能也會像人一樣做夢。它的夢境應(yīng)該類似于人類在慢波睡眠期間所做的那種以自身經(jīng)歷為基礎(chǔ)的非?;镜膲?,比如出現(xiàn)白天聞到過的某種香味,遇見的一朵紫色小花,或者吃過的美味蜂蜜和花粉等等。