晨飛
2013年,布里斯托大學(xué)的格里高利·薩頓和同事指出,大黃蜂可以檢測(cè)到來(lái)自花朵的電場(chǎng),但不清楚它們是怎樣做到的。在最近的這項(xiàng)研究中,薩頓和同事提出了一個(gè)假設(shè),即蜜蜂利用它們的觸須或者身體上微小的具有機(jī)械感應(yīng)功能的毛來(lái)感應(yīng)這些花朵的電場(chǎng)。為了檢驗(yàn)這項(xiàng)假設(shè),薩頓的團(tuán)隊(duì)用激光多普勒測(cè)振儀測(cè)量了這些昆蟲(chóng)的體毛和觸須在電場(chǎng)中的振動(dòng)。蜜蜂是自然帶正電的,研究人員首先給這些昆蟲(chóng)以電荷。他們發(fā)現(xiàn),電場(chǎng)對(duì)蜜蜂的體毛和觸須都造成了歪斜,歪斜的程度隨蜜蜂身上帶電量的增加而增加。
同時(shí),薩頓的團(tuán)隊(duì)對(duì)蜜蜂的體毛和觸須進(jìn)行了電錄音(使用如此小的電極不是一項(xiàng)容易的技藝),來(lái)查看它們各自的運(yùn)動(dòng)是否產(chǎn)生了神經(jīng)活動(dòng)。答案是只有體毛產(chǎn)生了神經(jīng)活動(dòng),這些細(xì)小的體毛負(fù)責(zé)蜜蜂的電感受。薩頓解釋說(shuō):“就像在頭上摩擦氣球,可以感覺(jué)到頭發(fā)被拉動(dòng)。我們找不到任何證據(jù)表明(蜜蜂的)觸須對(duì)電場(chǎng)產(chǎn)生了反應(yīng)。”
法國(guó)圖盧茲薩巴蒂埃大學(xué)的馬修·利奧汝在給《科學(xué)家》雜志的一封信里這樣寫(xiě)道:“這是一項(xiàng)非常簡(jiǎn)潔明了的研究,證實(shí)了最近的一項(xiàng)發(fā)現(xiàn),即蜜蜂和其他昆蟲(chóng)對(duì)自然電場(chǎng)敏感,并可能利用電場(chǎng)進(jìn)行每天的覓食和交流,具有機(jī)械感應(yīng)功能的毛產(chǎn)生偏向便是其簡(jiǎn)單的機(jī)理。由此可見(jiàn),這種現(xiàn)象或許比之前認(rèn)為的要普遍得多,至少在有毛昆蟲(chóng)當(dāng)中是這樣。”
電感受在水生動(dòng)物中最為普遍,例如鯊魚(yú)、海豚,以及一些陸生動(dòng)物,包括鴨嘴獸和針鼴,都具有電感受,但是它們需要潮濕的環(huán)境來(lái)傳導(dǎo)信號(hào)。
研究人員在課題報(bào)告中寫(xiě)道,這些發(fā)現(xiàn)表明電感受在昆蟲(chóng)和蛛形綱動(dòng)物中扮演的角色比我們先前認(rèn)識(shí)的重要。例如,蜘蛛體表布滿了用來(lái)感受聲波的細(xì)小毛發(fā),這些體毛可能同樣被用于探測(cè)電場(chǎng)或者它們的獵物。
利奧汝說(shuō):“這一課題為昆蟲(chóng)的感受、認(rèn)知以及行為生態(tài)學(xué)研究打開(kāi)了一扇全新的窗戶。”
柏林自由大學(xué)的烏維·格雷格斯不同意論文作者關(guān)于大黃蜂的電感受完全來(lái)自體毛的結(jié)論。他指出,研究人員測(cè)量的是剛剛死亡的昆蟲(chóng)身上觸須的偏移,這些結(jié)構(gòu)在死亡之后的數(shù)秒內(nèi)就會(huì)僵硬。他在寫(xiě)給《科學(xué)家》的一封郵件中說(shuō),這可以解釋為什么觸須沒(méi)有傳遞信號(hào)。另外,觸須或許離電場(chǎng)不是足夠近,而電場(chǎng)是以指數(shù)方式隨距離減小的。格雷格斯說(shuō):“哪怕是1毫米的最后一小部分也會(huì)產(chǎn)生影響。”
利奧汝說(shuō),這些發(fā)現(xiàn)引發(fā)了新的問(wèn)題,包括蜜蜂的神經(jīng)系統(tǒng)是在何處,以及怎樣把這些來(lái)自細(xì)小體毛的電信號(hào)編碼至記憶。另外,這項(xiàng)工作提出了城市電子“煙霧”(無(wú)線電、無(wú)線通信,以及輸電線)對(duì)昆蟲(chóng)行為可能產(chǎn)生影響的憂慮。