蜜蜂的“舞蹈語言”如何習得

○文/ 楊 振

蜜蜂是重要的授粉昆蟲，人們知道，它用“空中舞蹈”傳遞信息——蜜蜂搖擺舞的持續時間、角度、搖擺次數分別編碼食物的距離、方向和質量等信息，巢內蜜蜂通過接收搖擺舞編碼的信息并最終找到食物位置。那么，蜜蜂這種“舞蹈語言”是與生俱來的本能，還是后天習得？

人和動物的許多行為是先天本能和后天學習共同作用的結果。學習行為可以分為社會學習和非社會學習兩類。其中，社會學習是指同類動物之間通過觀察或互動而產生的學習，在高等動物中很常見，尤其在人類獨特的、多樣化的文化中通過不斷積累達到了相當的高度。

那么，動物也能如此嗎？長期以來，科學家一直關注這個問題。已有的研究發現，很多脊椎動物能通過社會學習來提升環境適應能力，比如年輕的裸鼴鼠可以通過長期的社會互動向年長的個體學習獨特的群體方言。雖然無脊椎動物的社會學習受到關注較少，但近年來科學家研究發現，昆蟲的小腦袋并不限制它們擁有復雜的學習能力。

蜜蜂是典型的社會性昆蟲，為了實現最佳的任務分配，蜂群內蜜蜂個體間需要準確的信息交流。蜜蜂的“舞蹈語言”是科學家關注的焦點，有趣的是，有時執行覓食任務的蜜蜂個體甚至從未離開過巢穴，也能夠通過解讀搖擺舞的信息找到食物，采集成功后又繼續通過表演舞蹈向其他蜜蜂傳遞信息。那么，蜜蜂的舞蹈是否存在“言傳身教”？

中國科學院西雙版納熱帶植物園研究員譚墾團隊對幼蜂和成蜂的互動能否提高幼蜂的舞蹈技能這個科學問題產生了濃厚研究興趣。他們最新發表在國際學術期刊《科學》上的研究成果表明，社會學習改善了蜜蜂的“舞蹈語言”表達能力，幼教缺失影響蜜蜂舞蹈信息的準確性。這一研究為昆蟲的社會學習研究提供了一個嶄新模式。

研究人員采用一種全新的實驗模式，先創建了一個全部由剛出房的幼蜂組成的蜂群——這些蜜蜂在成長過程中缺失了向有經驗的采集蜂學習表演舞蹈的機會，就像嬰幼兒在成長初期喪失了跟成人學習和互動的機會。然后記錄它們的行為，并與在自然蜂群里成長的蜜蜂相比。

研究人員首先訓練幼蜂群和自然蜂群準備出巢的采集蜂，在其訪問距蜂巢150米遠的飼喂器時，對它們逐一標記。當這些被標記的采集蜂回巢開始跳舞時，用攝像機記錄它們的舞蹈，對舞蹈的持續時間、角度、搖擺次數等多個指標進行數據采集、分析。

研究結果表明，幼蜂群表演的舞蹈存在明顯的缺陷和誤差。雖然蜜蜂舞蹈是一種與生俱來的行為，其舞蹈擺動角度（指示方向）的誤差會隨著采集經驗的積累有所減少，但擺動時間（指示距離）的誤差卻始終不會改善。也就是說，社會學習對蜜蜂“舞蹈語言”的傳承有重要作用，幼教缺失導致蜜蜂舞蹈發展出新的“方言”，并將終身保持。

研究首次發現，成蜂的舞蹈具有教學作用，跟隨成蜂學習能提高幼蜂舞蹈行為的準確性，社會學習塑造了蜜蜂的舞蹈語言。蜜蜂舞蹈就像人類、鳥類等脊椎動物的語言交流，新手向有經驗的個體學習比它們自己獨自摸索能更好地獲得技能。研究同時證實，腦容量很小的無脊椎動物也具備“言傳身教”的能力，相互交流和學習是蜜蜂社會取得成功的基石。該研究對探索人類和動物語言的起源和演化具有重要科學啟示。