蜜蜂不僅是“學(xué)霸”，還是竊聽高手

我國是東方蜜蜂的發(fā)源地。在我們認(rèn)識(shí)和利用的昆蟲榜單中，蜜蜂無疑要進(jìn)到前三的位置。隨著分子生物學(xué)等研究方式的推進(jìn)，對(duì)蜜蜂的新發(fā)現(xiàn)仍在不斷曝出。這不，來自中科院西雙版納熱帶植物園的幾支研究團(tuán)隊(duì)，又發(fā)現(xiàn)了蜜蜂的兩個(gè)秘密。

首次發(fā)現(xiàn)！蜂王具有出色的學(xué)習(xí)記憶能力

蜂王的任務(wù)是產(chǎn)卵，而雄蜂的唯一職責(zé)是與蜂王交尾，交尾時(shí)蜂王從巢中飛出，全群中的雄蜂隨后追逐，此舉稱為婚飛。蜂王的婚飛擇偶是通過飛行比賽進(jìn)行的，只有獲勝的一個(gè)才能成為配偶。

重點(diǎn)來了!

要知道，蜜蜂處女蜂王出巢進(jìn)行交尾飛行，以及工蜂出巢進(jìn)行采集活動(dòng)與它們各自的學(xué)習(xí)記憶能力是緊密聯(lián)系在一起的。因?yàn)槊鄯湫枰涀∑渚幼》涑驳木_位置、蜜粉源與巢址的路線和各種蜜粉源植物的地點(diǎn)，甚至需要記住所采集蜜粉源的外部特征和氣味，以獲得最佳的采集方案。

此前也有一些研究報(bào)道指出，蜜蜂的學(xué)習(xí)記憶與表觀遺傳學(xué)DNA甲基化關(guān)聯(lián)。由于蜜蜂蜂王與工蜂之間行為活動(dòng)如此不同，讓中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園化學(xué)生態(tài)研究組龔志文博士與譚墾研究員等對(duì)其認(rèn)知行為能力產(chǎn)生了興趣，他們通過蜜蜂對(duì)某一特殊氣味的伸吻反應(yīng)行為，來測(cè)試蜜蜂蜂王與工蜂學(xué)習(xí)記憶能力的差異，他們首次發(fā)現(xiàn)蜜蜂蜂王具有出色的學(xué)習(xí)記憶能力。5日齡蜜蜂蜂王的學(xué)習(xí)記憶能力，顯著高于同日齡工蜂的學(xué)習(xí)記憶能力，相當(dāng)于工蜂采集蜂20日齡至25日齡的學(xué)習(xí)記憶能力。

緊接著，他們通過對(duì)蜂王和工蜂DNA甲基化抑制劑處理后進(jìn)行學(xué)習(xí)記憶的測(cè)試，發(fā)現(xiàn)DNA甲基化影響的是蜜蜂的記憶形成過程，而不是學(xué)習(xí)過程，而且DNA甲基化對(duì)蜜蜂記憶的影響表現(xiàn)出時(shí)效性，即不同處理時(shí)間對(duì)蜜蜂記憶的影響有所差別。

相關(guān)研究結(jié)果以《蜜蜂蜂王嗅覺學(xué)習(xí)和長時(shí)記憶的首次證明》為題發(fā)表在國際刊物《實(shí)驗(yàn)生物學(xué)雜志》上。

諜戰(zhàn)無處不在！蜜蜂會(huì)竊聽胡蜂的報(bào)警信號(hào)

工蜂不僅勤勞，還有不少能力是此前人們所未知的——比如面對(duì)天敵的信息處置能力。

在研究者看來，蜜蜂和胡蜂(俗稱馬蜂)都是社會(huì)性昆蟲，在遭遇危險(xiǎn)時(shí)，它們通常都會(huì)釋放一種報(bào)警信息素。這種報(bào)警信息素平時(shí)儲(chǔ)存在毒囊的毒液里，當(dāng)受到刺激時(shí)，通過蟄針將毒液和報(bào)警信息素釋放到體外。

譚墾帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)，利用蜜蜂與胡蜂這對(duì)“獵物—捕食者系統(tǒng)”，對(duì)蜜蜂的反捕食策略做了詳盡的研究，結(jié)果讓人大為驚嘆。

研究人員發(fā)現(xiàn)，蜜蜂報(bào)警信息素與凹紋胡蜂報(bào)警信息素，都會(huì)引起東方蜜蜂的結(jié)團(tuán)防御!其中一種被簡稱為“IPA”的物質(zhì)，是引起蜜蜂報(bào)警信息素中引起結(jié)團(tuán)反應(yīng)最有效的成分。此外，二壬酮和二十一酮等幾個(gè)胡蜂報(bào)警信息素成分，對(duì)蜜蜂結(jié)團(tuán)反應(yīng)也具有增強(qiáng)作用;而以意大利蜂、歐洲黑蜂等為代表的西方蜜蜂，只對(duì)自己的報(bào)警信息素有反應(yīng)，對(duì)凹紋胡蜂報(bào)警信息素沒有行為活性和電生理反應(yīng)。

這些結(jié)果說明，除了用自己的報(bào)警信息素外，同域的東方蜜蜂還能夠竊聽胡蜂的報(bào)警信息素，用來交流報(bào)警信息，從而通過結(jié)團(tuán)的方式防御胡蜂;而異域的西方蜜蜂就沒有竊聽胡蜂的報(bào)警信息素的能力。因此，可以確認(rèn)，蜜蜂對(duì)捕食者凹紋胡蜂報(bào)警信息素的竊聽能力，是進(jìn)化的產(chǎn)物。

這項(xiàng)研究結(jié)果以《通過對(duì)捕食者的警告信息進(jìn)行嗅覺竊聽》為題，最新發(fā)表在國際期刊《動(dòng)物行為學(xué)報(bào)》上。

標(biāo)簽： 蜜蜂