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一项新的研究表明,大黄蜂通过观察和学习其他蜜蜂的行为来掌握新的"趋势",而且一种行为形式可以在一个蜂群中迅速传播,即使不同的版本被发现。这项由伦敦大学玛丽皇后学院领导的研究今天(3月7日)发表在《PLOS生物学》上,提供了强有力的证据,表明社会学习推动了大黄蜂行为的传播--在这种情况下,正是它们如何觅食。
为了确定这一点,研究人员设计了各种实验,他们打造了一个有两个选择的谜题箱,可以通过顺时针推动红色标签或逆时针推动蓝色标签来打开,然后会露出50%的蔗糖溶液奖励。
蜜蜂从一个通过推动蓝色标签打开的谜题箱中进食。
演示者"蜜蜂被训练成使用红色或蓝色标签,"观察者"蜜蜂在一旁观看。当轮到观察者解决这个谜题时,他们绝大多数都选择使用他们所看到的同样的方法,甚至在发现了替代选项之后也是如此。整个蜂群都保持着对所教方法的偏爱,统计数据发现平均有98.6%的蜂箱是用所教方法打开的。
社会学习对获得谜题箱解决方案的重要性也通过对照组得到了说明,该组没有示范者。在这组中,一些蜜蜂成功地打开了谜题箱,但与那些看到另一只蜜蜂先打开谜题箱而受益的蜜蜂相比,他们的打开次数要少得多。有示范者的观察者蜜蜂在一天内打开的盒子的中位数是28个,而对照组只有一个。
在另一个实验中,研究人员将"蓝色"和"红色"的演示者放入相同的蜜蜂群中。在第一个蜂群中,到第12天,观察者开箱的263次中有97.3%使用了红色方法。在第二个群体中,除了一天之外,观察者在所有的日子里都喜欢用蓝色方法而不是红色方法。在这两种情况下,这证明了行为趋势是如何首先在一个群体中出现的--大部分是由于有经验的蜜蜂从觅食中退休和新的学习者出现,而不是任何蜜蜂改变它们的首选行为。
类似的实验结果也被用于灵长类动物和鸟类等物种,表明它们和人类一样,有能力进行培养。如果大黄蜂也有这种能力,这就有可能解释在社会性昆虫中看到的许多复杂行为的进化起源。现在看来是本能的行为可能是在社会中学习的,至少最初是这样。
来自伦敦玛丽女王大学的主要作者爱丽丝-布里奇斯博士说。"大黄蜂--事实上,一般的无脊椎动物--在野外并不显示出类似于文化的现象。然而,在我们的实验中,我们看到大黄蜂群体中行为"趋势"的传播和维持--类似于在灵长类动物和鸟类中看到的情况。像这些大黄蜂这样的社会性昆虫的行为剧目是地球上最复杂的一些,但其中大部分仍被认为是本能的。我们的研究表明,社会学习对这种行为的进化的影响可能比以前想象的要大"。
伦敦大学玛丽皇后学院感官和行为生态学教授、《蜜蜂的心灵》一书的作者拉斯-奇特卡教授说。"蜜蜂能够观察和学习,然后将这种行为变成一种习惯,这一事实增加了越来越多的证据,表明它们是比很多人认为的要聪明得多的生物。"
"我们倾向于忽视蜜蜂、蚂蚁和黄蜂在我们星球上形成的"外星文明"--因为它们体型小,它们的社会和建筑结构乍一看似乎受本能支配。然而,我们的研究表明,新的创新可以像社交媒体上的备忘录一样通过昆虫群落传播,这表明它们可以对全新的环境挑战做出更快反应,而不是通过进化变化,这需要很多代人的努力才能体现出来。"