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董詩浩:希望蜜蜂能被這個世界溫柔相待

2024-06-20 15:17:08王海珍
中華兒女 2024年6期
關鍵詞:實驗

王海珍

董詩浩和蜜蜂已經是“老朋友”了。

最初與蜜蜂結緣,源于董詩浩的樸素想法。從小喜歡動物的他,考研時選擇了特種經濟動物專業,想著“特種經濟動物飼養專業的就業前景應該不錯,最不濟可以自己搞搞特種經濟動物的養殖嘛”。2012年夏天,他來到云南農業大學蜂學樓,遇到了自己的貴人——譚墾教授。

“研究生面試結束后的一天,我接到一個電話,對方說自己是蜂學的老師,問我是否愿意和他一起做蜜蜂行為學方面的研究。他說了一下蜜蜂研究領域的現狀和前景,我聽著挺感興趣的,就同意了加入譚墾教授的團隊,就這樣通過電話確定了師生關系。”董詩浩說,“和蜜蜂接觸得越久,就越發現蜜蜂世界的神奇,它們還有很多秘密等待著人類去破解。”停頓了片刻,他又說:“我希望人們對蜜蜂多一些了解,能對蜜蜂多一些愛護,它們對維系生態平衡至關重要,對保障糧食安全和農業生產的穩定起到至關重要的作用,是人類的朋友,人類不應該肆意破壞它們的家園。”呼吁人類保護蜜蜂是董詩浩最愿意談論的話題。

蜜蜂也懂得“言傳身教”

從碩士開始,董詩浩開啟了對蜜蜂的研究工作,隨著對蜜蜂的深入了解,他對蜜蜂產生了越來越濃厚的興趣,也陸續在國內國際期刊發表相關研究論文。碩士畢業后,他選擇攻讀博士學位,繼續在譚墾教授的指導下研究蜜蜂。

博士期間,董詩浩曾獲得過國家獎學金、云南省博士學術新人獎、云南農業大學“十佳學生年度人物”等獎勵和榮譽,他的博士論文榮獲云南省優秀博士論文。由于科研成績突出,譚墾教授被人才引進到中國科學院西雙版納熱帶植物園工作,董詩浩在取得博士學位后得到了“博新計劃”的支持,進入版納植物園博士后流動站,與譚墾教授合作繼續從事蜜蜂研究,出站后便留在了版納植物園工作至今,董詩浩博士與譚墾教授的關系逐漸從師生關系轉而成為同事關系。

董詩浩經常與譚墾教授一起討論蜜蜂的交流行為,其中討論最多的就是蜜蜂的“舞蹈語言”。說起蜜蜂的舞蹈通訊,德國動物學家、行為生態學創始人卡爾 馮 弗里希最早發現采集蜂在回巢時通過“8字舞”的運動方式將蜜源信息告訴同伴,蜜蜂搖擺的持續時間、角度、搖擺次數分別編碼食物的距離、方向和質量等信息,巢內蜜蜂通過接收舞蹈編碼的信息并最終找到食物位置,這是人類首次在無脊椎動物中發現昆蟲竟然有如此巧妙的交流方式,卡爾 馮 弗里希因該發現獲得了1971年的諾貝爾生理學或醫學獎。

蜜蜂的舞蹈通訊需要舞蹈蜂通過舞蹈對蜜源信息進行編碼和巢內蜂通過跟隨對舞蹈信息進行解碼,這是一種非常復雜的過程,蜜蜂的舞蹈交流是與生俱來的能力,還是需要“言傳身教”?卡爾 馮 弗里希認為蜜蜂的“8字舞”行為是一種本能,多年來,大家都默認了這位動物行為生態學創始人的觀點。

研究發現,很多脊椎動物都通過社會學習來提升對環境的適應能力。雖然無脊椎動物的社會學習受到關注較少,但近年來科學研究發現,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,有沒有可能蜜蜂的這種“8字舞”行為也需要年長個體互動呢?有些蜜蜂從未離開過巢穴,也能夠通過解碼8字舞的信息準確找到食物,回巢后就開始表演8字舞招募同伴。幼蜂和成蜂的互動能否提高幼蜂的舞蹈技能呢?他們越討論越覺得這個話題有意思。挑戰學術權威一直是科學進步的重要組成部分,但挑戰權威也意味著需要有嚴密的實驗設置和強有力的數據支持,更需要勇氣。

動物行為學實驗相比其他實驗,有著實驗方法多,實驗周期長、個體差異大、上手難度高等特點,董詩浩和譚墾團隊的小伙伴們一起幾經摸索,創建了一種新實驗模式,由剛出房的幼蜂組成的蜂群與在自然蜂群里成長的蜜蜂構成對比組,看是否對比顯著。

他們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。通過比較幼蜂群和自然蜂群的同日齡蜜蜂的各項舞蹈指標,發現被剝奪了與成蜂互動機會的幼蜂群表演的舞蹈的多個指標存在更大的誤差。另外,隨著采集經驗的積累,幼蜂群蜜蜂到達30日齡后,它們的舞蹈多個指標得到糾正,如舞蹈角度的誤差變小,但舞蹈擺動時間的誤差卻始終不會改善。也就是說,雖然蜜蜂舞蹈是一種與生俱來的行為,但幼蜂群中的幼蜂由于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,它們成長過程中發展出來了新的“舞蹈語言”,并終身保持。

該研究首次發現,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。該研究證實了小小的蜜蜂也有著“言傳身教”的能力,相互交流和學習是蜜蜂社會正常運行的基石。這項研究對探索人類和動物語言的起源和演化具有重要的科學啟示,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。這項研究也為昆蟲的社會學習研究提供了一個嶄新模式。

在這項實驗中,團隊創建了一種探究社會學習的全新模式:全幼蜂實驗蜂群。照料一群沒有“家長”幼蜂比想象中還要難,除了提供足夠的食物給它們,這些蜜蜂“孤兒”們對溫度也極其敏感,稍冷稍熱都不行。而且,它們似乎因“感受”到成蜂不在身邊而不安,情緒很不穩定,有時還會“離家出走”。在整整兩年的預實驗過程中,董詩浩和他的小伙伴們為了營造幼蜂們適宜的生存環境,可謂煞費苦心。在采集觀察數據、觀察小蜜蜂的行為過程中,董詩浩也和這些蜜蜂們建立了深度的鏈接,看著它們從幼蜂慢慢成長,也是一段難忘的經歷。

團隊多年跟蹤觀察記錄蜂群,得出了大量翔實的數據和影像記錄,也讓人們對蜜蜂的學習能力有了全新的了解。2023年3月,該研究以“蜜蜂舞蹈信號的社會學習”(Social signal learning of the waggle dance in honey bees)為題以封面文章的形式發表在《科學》(Science)雜志上。

發表《科學》雜志封面文章是很多科研人員的追求和夢想,但董詩浩卻并不愿意多談。“那都過去了,都是幾年前的實驗,文章發表后,就已經告一段落了。”他認為,科學研究是一個漫長的過程,是馬拉松長跑,“很多實驗失敗的概率會更大,做科學實驗,要經常性地接受失敗的打擊,更要耐得住寂寞”。

在步入蜜蜂研究領域的十幾年間,董詩浩取得了令人矚目的成就,除了研究得出早期社會學習對蜜蜂的搖擺舞準確性有重要影響的結論,他還破譯了蜜蜂停止信號具有編碼捕食危險信息的能力;發現蜜蜂對胡蜂的追逐威懾信號具有自我復制和自動傳播的特點;參與鑒定了凹紋胡蜂和金環胡蜂的性信息素和報警信息素,為亞洲胡蜂的全球性擴散提供了生物防治方法等等。

期待人類善待蜜蜂

每年的5月20日,是人們彼此表達愛意的美好日子。人們常常會忽略,5月20日還是“世界蜜蜂日”。董詩浩每年都會在這一天,將“世界蜜蜂日”鄭重地發在朋友圈,讓更多人知道這一天也是蜜蜂的節日。

眾所周知,蜜蜂在為植物授粉方面發揮著關鍵作用,對平衡植物生態系統和糧食安全也至關重要。可是對生態系統這樣重要的蜜蜂,正在面臨著棲息地喪失、殺蟲劑毒害和人類毫無節制地獵取等問題,這些都極大威脅著蜜蜂的生存和生物多樣性。

每每看到網絡上一群人以尋找野生蜂蜜為樂,董詩浩就會覺得揪心。“現在網絡上對那些隨意破壞野生蜜蜂資源的人常常拍手叫好,并以能吃到野生蜂蜜為榮,可是他們不想想,人們這是在搶奪野生蜂蜜的生存糧食啊,對于野生蜜蜂而言,這是強盜行為。”

他不止一次地呼吁人們,停止對野生蜂蜜的尋找,停止對野生蜂蜜的買賣,還野生蜂蜜一個安靜安全的生活環境。

董詩浩特別愿意給大家科普保護野生蜜蜂的重要性。“大蜜蜂和黑大蜜蜂喜歡筑巢在大樹和懸崖上。人們為了獵取蜂蜜,先要把蜜蜂從蜂巢上趕走,隨后將蜂巢切下。蜂巢是蜂群繁育后代的場所,蜂巢的主體結構是蜂蠟組成的巢房,蜜蜂通過腹部的蠟腺不斷分泌鱗片狀的蜂蠟,將數十片蜂蠟緊密排列才能形成一個六角形的巢房,蜜蜂筑巢就像人類建房,分泌一片蜂蠟相當于生產一塊磚,建造大型蜂巢需要消耗大量的蜂蠟。蜂巢不光用來儲存蜂蜜和花粉,還是蜜蜂哺育幼蟲的處所,蜂巢一旦被割掉后,相當于完全斷了蜂群的后代,蜂群也不可能短時間內建造出新蜂巢,一旦遇上惡劣天氣,蜂群內沒有蜂蜜和花粉可以吃,蜜蜂就只能被活活餓死。”他曾經在蒙自、普洱等地做過田野調查,發現這些巖石、大樹下面掉了很多被人為毀壞的蜂巢,可謂觸目驚心。每每想起,他就覺得心痛,人類為了自己的口舌之欲,就可以踐踏蜂群嗎?

2021年,云南省蜂業協會做過一份《云南六種蜜蜂的蜂蜜營養成分及安全性研究》項目報告。云南省蜂業協會采集了云南省內6個不同蜂種的21個蜂蜜樣品,通過對蜂蜜中的水分、灰分、淀粉酶、果糖、果糖+葡萄糖、葡萄糖、蔗糖、酸度、總酚和總黃酮進行測定,發現野生蜂蜜的含水量普遍高于人工飼養的蜂蜜,同時野生蜂蜜中的淀粉酶值明顯低于人工飼養的蜂蜜。含水量高,意味著蜂蜜容易發酵、變性,品質更容易受外界環境影響,質量無法得到保證。

“不論是從口感角度,還是營養角度,人工飼養的蜂蜜并不比野蜂蜂蜜差,人們到處追逐野生蜂蜜,更多的是一種獵奇心理。”董詩浩說,“蜜蜂這樣重要的昆蟲,居然不被保護,而是任人隨意掠取,真是讓人難過。”

常年與蜜蜂接觸,董詩浩對蜜蜂這種小昆蟲心生無限憐愛之情。“我們做實驗的時候,難免會被蜜蜂蜇一下,每次有蜜蜂蜇我,我第一時間不是覺得疼,而是惋惜,它們只是出于保護自己的目的,蜇了我們一下,可是自己的壽命卻走到了盡頭。”董詩浩說,“所以在實驗過程中,我盡量動作輕柔,讓它們感覺不到威脅,也盡量不戴手套,這樣操作起來會更靈敏,擠壓到它們的概率會減少一些。”

與蜜蜂日常相處會溫柔以待的董詩浩,期待更多人能看到蜜蜂的脆弱與可愛,并加入保護蜜蜂的隊伍中來。“野生動物有法律法規來保護,其實野生蜜蜂也應該算是野生動物,應該納入野生動物保護范圍內。還有,沒有買賣就沒有殺害,應當嚴格控制在保護區內及周邊地區進行野生蜂蜜的獵取和交易。”同時,他也呼吁,人們要盡量減少農藥和除草劑的使用,那些被當成“雜草”的植物,其實是蜜蜂多樣化的蜜源。

野生蜂群一旦遭遇破壞,就會降低當地植物授粉總量,這會直接造成植物物種數量下降,進而導致植物多樣性減少;植物物種數量的減少會影響蜂群數量的減少,最終導致生態系統平衡遭到破壞,整個生態系統惡性循環,甚至退化,進而影響到人類生存。萬物互聯,事物彼此之間都有鏈接。“蜜蜂那么可愛,人們怎么忍心搶奪它們的口糧呢?退一萬步講,蜜蜂對我們整個生態系統如此重要,人類還有什么理由不去好好保護它們呢?”董詩浩說,“希望大家都能好好保護蜜蜂,珍惜它們吧。”

責任編輯 張惠清

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