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探秘神奇的蜜蜂王國

2018-04-29 03:24:22歐陽軍
天天愛科學 2018年7期

歐陽軍

蜜蜂是膜翅目蜜蜂科蜜蜂屬中一類昆蟲的統稱。因為蜜蜂可以釀造蜂蜜,為農作物傳粉,其分泌的蜂膠和蜂蠟還可用于工業生產,所以蜜蜂又被稱為“資源昆蟲”或“經濟昆蟲”。

愛因斯坦曾預言:“當蜜蜂從地球上消失的時候,人類將最多在地球上存活4年。”為什么愛因斯坦會做出這樣的預言呢?

我們知道,在植物界,有80%的顯花植物需要由昆蟲授粉才能結出果實,這其中,依靠蜜蜂授粉的占85%;與我們人類生活密切相關的果樹中,有90%的果木都依賴蜜蜂授粉。沒有蜜蜂,大多數植物就無法授粉;沒有植物、沒有動物,人類也無法繼續生存。

一直以來, 蜜蜂都是人類親密的伙伴,古今中外贊美蜜蜂的詞句比比皆是。

唐代詩人羅隱在《蜂》中寫道:“不論平地與山尖,無限風光盡被占。采得百花成蜜后,為誰辛苦為誰甜。”

宋代詩人楊萬里也創作過歌詠蜜蜂的詩句——《蜂兒詩》:“蜂兒不食人間倉,玉露為酒花為糧。作蜜不忙采花忙,蜜成猶帶百花香。”

思想家、政治家馬克思也頌揚過蜜蜂的靈巧:“在蜂房的建造上,蜜蜂的本事,曾使許多以建筑為業的人慚愧。”

接下來,就讓我們一起去探訪神奇的蜜蜂王國吧!

組織有序的生活

蜜蜂是一種有益又有趣的昆蟲,是昆蟲世界中一個組織有序的偉大集體。可供人工飼養的蜜蜂有東方蜜蜂和西方蜜蜂兩種,這兩種蜜蜂又可分為中華蜜蜂、歐洲黑蜂等若干亞種。

蜜蜂喜歡和自己的小伙伴一起生活在一個蜂巢中,是一種社會性昆蟲。一個蜂群由一只蜂王、幾百到幾千只雄蜂和上萬只工蜂組成,這個數字和一個小型城市的人口總數相當。蜜蜂分工合作,生活得井然有序,蜂群中的任何一個個體,都不能離開集體而獨立存活。

蜜蜂王國既充滿了逸聞趣事,又有很多令人折服的奇跡。特別是蜜蜂的行為中,有許多高度文明的跡象,諸如團結友愛、無私奉獻、勤勞工作、寧死護巢的精神等。當你了解完蜜蜂之后,一定會對這小小的昆蟲肅然起敬!

一個蜂群中,通常有2萬—6萬只蜜蜂,足以達到小城市的人口數量水平,而且這一數量會隨著季節的變化而增減——冬季少,夏季多。在這個大集體中,每個成員各司其職:蜂王負責繁殖后代;雄蜂專與蜂王交尾,它們只在繁殖季節才出現;工蜂負責采集食物以及其他工作,如清潔、保衛蜂巢等。

每個蜂群都是一個獨立的“王國”,彼此雖然近在咫尺,卻老死不相往來,只是偶爾會為爭奪食物互相入侵,進行爭斗。蜜蜂王國還是一個“女兒國”,因為這里99%的蜜蜂都是雌性。蜂巢內的溫度恒定保持在34.5℃—35℃,干凈衛生,無廢棄物,也無雜菌孳生,這一點是我們人類遠遠不及的。

“女王”和它的“巾幗王朝”

蜂群中,有一只身長、體粗、腹大的蜜蜂,這就是蜂王。蜂王是蜂群中唯一一只生殖系統發育完全的雌蜂,它肩負著一項重大任務——繁殖后代,因而受到眾蜂的悉心呵護。

許多工蜂侍奉在蜂王周圍,分泌營養豐富的蜂王漿飼喂它,還為它梳毛清潔;蜂王在蜂群中走動時,工蜂會主動為它讓路;如果蜂王要從這一巢脾到另一巢脾去,工蜂會排成隊,搭成一座臨時的“橋”供蜂王使用;當蜂群遇到危險時,工蜂會把蜂王圍在中間,誓死保衛自己的國王。

和人類國王不同的是,蜂王并不是蜜蜂王國的統治者——在蜂群中,它不僅不能支配其他成員,反而要受工蜂的支配。但它卻能在蜂群中起到核心作用,維護蜂群的安定。如果失去蜂王,整個蜂群就會躁動不安,陷入混亂,真可謂“國不可一日無君”。為了拯救蜂群,成年工蜂便開始尋找3日齡的幼蟲,重新培育新蜂王。這些活動靠的不是思維活動,而是通過蜂王身上一種叫“蜂王物質”的不飽和脂肪酸來進行信息傳遞從而加以控制的。因此,失王1分鐘工蜂就會發覺。看!蜂王在蜂群中有多么大的作用,它的一舉一動決定著整個蜜蜂王國的興衰禍福,它之所以在蜂群中受到特殊待遇,終生過著“衣來伸手,飯來張口”的優越生活,原因就在于此。

每群蜂只允許有一個蜂王,如果有兩個以上的蜂王便會造成一場災難,哪怕是同胞姐妹之間,它們也會進行一場你死我活的戰斗,直到只剩下一個勝利者為止。

蜂王是由一顆產在王臺里的受精卵發育成熟的雌蜂。當蜂群發展到一定階段,蜜蜂的數量很多時,就要開始“分家”,“分家”前,蜂群會先培育出新的蜂王。首先由工蜂在蜂群里造出專門培育新蜂王用的寬大的“宮殿”——王臺,老蜂王會在王臺里產下受精卵。蜂王從卵、幼蟲到蛹的生長發育過程中,都在“王臺”里度過,在這里可以始終吃到蜂王漿。因此,只需要16天就完成了生長發育階段,這比工蜂快5天,比雄蜂快8天。16天后,新蜂王就從王臺里出來,這叫作出房。在新蜂王出房前夕,老蜂王就會帶領大約一半的工蜂離開蜂群,另覓合適的地方,筑造新居,這就是“分群”。

新蜂王一般在出房3天后開始出巢試飛。第一次試飛是熟悉蜂箱周圍的環境,同時也是鍛煉飛翔能力,但飛出不遠很快就回巢了;第二次、第三次為婚飛,即為產卵做好準備。這之后,除分群外,蜂王就不會再離開蜂巢外出了。

蜂王的產卵力很強,1只優良的蜂王,每天可產卵1500—2000粒,平均每分鐘就產1粒卵;在繁殖季節,每晝夜可產卵2000—2500粒,這些卵的重量總和與它本身體重相近甚至還要重,這在自然界實屬罕見。更奇妙的是,蜂王能用觸角仗量巢房的寬度,選擇不同的巢房產卵:在較小的巢房里產下受精卵,以后發育成工蜂;在較大的巢房里產下未受精卵,以后發育為雄蜂;在最大的巢房(也就是“王臺”)產下受精卵,以后發育為蜂王。蜂王的壽命通常是3—4年,最長高達8年,是工蜂壽命的10多倍,是蜜蜂王國里的老壽星。

雄峰——蜜蜂王國中的“美男子”

在蜂群的繁殖季節,你會發現一些平時不常見的蜜蜂,它們的個頭比蜂王小,比工蜂大,體重約220毫克,體壯腰圓,背寬腹粗,翅大膀厚,視力發達,眼大色黑,嗅覺靈敏,飛翔時會發出大而響亮的“嗡嗡”聲,儼然是蜜蜂王國中的大力士、美男子,數量在幾十到幾百只不等,這就是雄蜂。它們是由未受精的卵孵化而成的,這種現象叫作孤雌生殖,是普遍存在于較低等的生物中的生殖現象。

雄峰的上顎退化,各種腺體發育不全,甚至沒有保護自己、攻擊敵手的武器——螫針,不具備采花釀蜜、泌蠟造脾、保衛家園及自食其力的能力。雄蜂的一生只有一個任務,就是與蜂王交尾,為蜂群繁殖后代。

由于雄峰對蜜蜂種群的繁衍有著重要作用,因此,在繁殖季節,即使雄蜂誤入其他蜂群,也有可能被其他蜂群的蜜蜂所接受,但工蜂可就沒有這么好的運氣了!誤入他群的工蜂,會被對方驅趕甚至招來“殺身之禍”。

到了百花凋零、食物短缺的季節,雄蜂的命運就和以前大不相同了。由于雄蜂只吃飯不干活,而且食量數倍于工蜂,所以為了蜂群的生存,工蜂會毫不留情地把雄蜂驅趕出巢。過不了多久,雄蜂便凍死或餓死在空曠的原野里,成了螞蟻過冬的食糧。這就是大自然殘酷的生存法則。

工蜂:終生勤勞的工作者

在蜂群里,工蜂的數量最多,但個體最小,體重約100毫克。人們常常籠統地把工蜂稱為蜜蜂。

革命家列寧曾說:“蜜蜂終日繁忙,辛勤地來往在蜂巢與蜜粉源之間,是從不浪費點滴時間的勞動者。”的確,工蜂在蜂群中承擔著哺育、采集食物、釀蜜、清潔、保衛、造房等一切工作,是蜂群中最繁忙的勞動者。不僅如此,在一定程度上說,工蜂還是蜜蜂王國的主宰者,像分家另居以及蜂王的命運等重大事件,都由工蜂來決定。

短暫的“童年時期”

從羽化成蜂的那一刻起,工蜂忙碌的一生便開始了。最初的10天是“童年時期”,工蜂頭部的營養腺不斷分泌蜂王漿,這是它們初次為蜂群勞動的信號。此時,“童年工蜂”化身“保姆”,承擔起喂養蜂王、幼蟲的重任。一只幼蟲若想發育成熟,需要飼喂8000多次,可見工蜂的工作是多么辛苦!

忙碌的“少年時期”

短暫的“童年生活”很快就結束了。10天后,幼蜂便進入“青少年時期”。這時,它們腹下的蠟腺開始分泌蠟質物,這便是蜂蠟。蜂蠟是建造蜂巢不可或缺的原料。工蜂分泌蠟質的信號,又提醒它們去扮演“建筑師”的角色。工蜂將蠟質貯存起來,待需要時放在口中咀嚼,變軟后再吐出來,用來建造六棱形的蜂房。蜂房結構之精致、大小之勻稱、排列之規則,令人類建筑師也為之折服。

甘于奉獻的“中老年時期”

工蜂出世剛剛3周,就邁入“中老年時期”了。這時,它們分泌蠟質的功能已經消失,這一信號提醒它們是時候改變工種了,該去采集花蜜和花粉了。它們分工很細,采蜜者不采粉,采粉者不采蜜,這樣才能保證蜜和粉的比例協調。工蜂日出而作,日落而息,一直勞累到體衰力竭而亡。它們真正做到了生命不息、勞動不止,為蜜蜂王國的存續獻出了畢生的精力。

“老年工蜂”具有很強的自我犧牲精神。當胡蜂等強大的敵人入侵時,“老年工蜂”會奮不顧身地去迎戰,甘愿讓胡蜂把自己當美餐,以保護年輕的工蜂不受傷害。

當蜂群缺乏食物時,“老年工蜂”只得淪為“盜蜂”,去偷盜其他蜂群的貯蜜,而且往往會被其他蜂群的工蜂刺死。

當“老年工蜂”預感到自己的生命將要結束時,會悄無聲息地飛離蜂巢,將自己安葬在百花叢中,安靜地結束這短暫而偉大的一生。

各司其職的工蜂

為了保持蜂巢的干凈衛生,“清潔工”也是必不可少的。這些工蜂是蜜蜂王國的“美容師”,它們負責清掃巢內雜物,保持巢內的干凈清潔。

有些工蜂會充當起“空調”的角色,負責維持巢內的正常溫度。在產卵期,巢內溫度需要控制在34℃—35℃,如果溫度過高,它們就扇動翅膀來降溫;溫度過低,許多工蜂就會聚集在一起為蜂巢保溫。

還有一些工蜂經常守護在蜂王周圍,稱為侍從蜂,充當著“宮廷侍女”的角色。它們不僅要飼喂蜂王,還要引導蜂王產卵;如果蜂群受到外界侵犯,它們會圍成一團,把蜂王保護起來;越冬時,氣溫很低,它們就把蜂王圍在中央,避免蜂王受涼。

工蜂的一生是短暫的,更是輝煌的。它們的壽命一般為1—3個月,夏季采集工作繁重,工蜂的壽命會短一些;溫度較低的非采集季節,它們的壽命會長一些,而且幾乎所有工蜂都是因為勞累過度而死的。

保衛家園的工蜂勇士

蜜蜂王國雖小,卻神圣不可侵犯。在巢門口,一般都有幾十只甚至更多的守衛蜂,它們是保衛家園的勇士。

在流蜜期(植物分泌花蜜的時期),蜂群未受到驚擾的情況下,守衛蜂的數量極少;流蜜期過后,或是蜂群受到侵犯時,守衛蜂的數量會迅速增加。它們個個都是身強力壯的壯年蜂,像邊防戰士一樣,警惕地保衛著蜜蜂王國的安全。

當蜂群處于戒備狀態時,守衛蜂便后足趴地、前足高舉、觸角前伸、上顎緊閉,嚴密監視每只入巢的蜜蜂。當蜂群受到驚擾時,它們就會張開上顎,在巢門附近盤飛,隨時準備攻擊來犯之敵。那些覬覦著甜美蜂蜜的蒼蠅、蝴蝶、螞蟻、野蜂等也只好遠遠地窺視,“望蜜興嘆”了!

如果來犯之敵入侵,守衛蜂便會迎頭而上,群起攻之,連咬帶刺,拒敵于巢門之外,同時向巢內發出警報信號。巢內的同伴收到信號后,會全體出動,隨時準備戰斗。靠近巢門的工蜂,一馬當先,蜂擁而出,與敵人展開生死搏斗。同時,里面的工蜂立即靠近巢門,充實第二道防線,隨時準備支援前方。它們前赴后繼,英勇奮戰,直到把敵人殺死或趕跑為止。

在某些山區,常常有熊來偷蜜,這些龐然大物可沒有小熊維尼那么可愛。面對這樣強大的敵人,小小的蜜蜂卻毫不畏懼。你看,守衛蜂發出“沙——沙——沙”的警報聲,引起全體工蜂注意,準備集體向大熊反擊,侍從蜂也更加留意地保護著蜂王。在守衛蜂的率領下,無數工蜂向大熊刺去螫針,常常把大熊蜇得鼻青眼腫,狼狽逃竄。

蜜蜂生性溫順,常常與人為善。因此,當小蜜蜂向你迎面飛來時,不要驚慌,不要撲打,它一般是不會隨便傷害你的。但是,如果你無意驚擾了它,它就會拼死反擊,甚至會引得蜂群一哄而上地襲擊你。

工蜂的螫針上有倒鉤,像魚鉤一樣,一旦刺出,其腹部的毒囊便連同螫針一起留在敵人體內,而它自己的生命也隨之結束了。盡管如此,小小的蜜蜂也不會因為大敵當前而畏懼,更不會因為失去生命而退縮。

精巧的建筑大師

蜜蜂王國的“城市建筑”非常奇特,那里有一片片懸掛的蠟質蜂脾,每個蜂脾兩面,整齊地排列著數千個大小一致的正六邊形的蜂房,用來貯藏食物,以及作為幼蟲舒適的搖籃。

蜂巢這種奇特的結構,很早就引起科學家的注意。18世紀初,法國學者馬拉爾琪曾仔細觀察過蜂巢,并且計算出每個正六邊形的蜂房體積幾乎相等,而且這樣的蜂巢結構,容積最大,耗材最少。

一般來講,在每片蜂脾下方,都有一個界限分明的橢圓圈,集卵房、蟲房和封蓋的蛹房為一體;所以,這里是蜜蜂王國的“幼兒園”,養蜂人稱之為子圈。在子圈外側,那些裝著金黃色固體的房孔,是花粉倉庫。花粉經過發酵,變成了幼蟲必備的營養品,可以為幼蟲提供充足的蛋白質和脂肪,所以被巧妙地安排在“幼兒園”旁邊。花粉倉庫外側是蜜蜂王國的“飲料庫”,那里貯存著蜂蜜,保姆蜂也會不時吸取“飲料”飼喂幼蟲。

特殊的語言交流

德國昆蟲生態學家卡爾·馮·佛里希發現,蜜蜂是通過特殊的舞蹈來傳遞信息的,蜂舞便是蜜蜂的語言,他本人也因此發現而獲得諾貝爾獎。

偵察蜂回到蜂巢以后,要爬到蜂巢上工蜂密集的地方,與同伴“交流情報”。如果蜜源離蜂巢不到百米遠,它就吐出一滴花蜜,跳起“圓圈舞”:先向右旋轉,再向左旋轉,并通過在垂直或水平方位來回搖擺,來告知同伴蜜源的具體方位。之后,偵察蜂會飛到蜂巢另外一個地方,對另一批工蜂做同樣的事情。甚至在偵察蜂還在跳舞的時候,有些工蜂已經飛出去,憑借偵察蜂的“情報”和自己敏銳的嗅覺,順利找到了蜜源。等到偵察蜂把嗉囊里的花蜜全部用完之后,它會飛回蜜源再去采蜜。

如果新發現的蜜源在離蜂巢百米之外或更遠,偵察蜂就會給出更詳細的指示,指出蜜源的距離和方向,而且會跳起“8字舞”——舞動著畫出一個比較扁平的“8”字輪廓。

科學家還發現,蜂舞不僅可以用來傳達有關蜜源的信息,在蜂群分蜂時,工蜂也會用跳舞的方式來“討論”新家的選址問題。偵察蜂飛往四面八方,然后回到舊巢,用蜂舞匯報自己為蜂群選的新址。每只偵察蜂都必須努力跳舞,以爭取讓其他工蜂去視察那個地址。

工蜂的舞蹈不僅可以指示新址的確切方位,還可以告訴同伴,這個新址是否理想——觀察工蜂在舞蹈時的熱烈程度便可得知。如果新址極其理想,這個活潑的舞蹈可以持續幾個小時,吸引更多同伴對這個地點產生興趣。

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