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中新網(wǎng)昆明3月16日電 (記者 胡遠(yuǎn)航)中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園16日通報(bào)稱,該園熱帶森林生態(tài)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室化學(xué)生態(tài)研究組副研究員汪正威與德國(guó)柏林自由大學(xué)Randolf Menzel教授團(tuán)隊(duì)及美國(guó)羅格斯大學(xué)Charles Gallistel教授合作開展的一項(xiàng)研究顯示:蜜蜂會(huì)導(dǎo)航,自帶“認(rèn)知地圖”。
據(jù)介紹,早在1948年,科研人員通過研究小鼠空間認(rèn)知行為提出“認(rèn)知地圖”理論,后來經(jīng)過動(dòng)物行為學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)以及光遺傳學(xué)等學(xué)科證明,高等脊椎動(dòng)物會(huì)利用“認(rèn)知地圖”來導(dǎo)航。然而對(duì)于無脊椎動(dòng)物在導(dǎo)航過程中是否利用“認(rèn)知地圖”來導(dǎo)航,科學(xué)家們一直爭(zhēng)論至今。
圖為完成雷達(dá)跟蹤回到蜂群的蜜蜂。中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園供圖
1973年,諾貝爾獎(jiǎng)得主卡爾·馮·弗里希發(fā)現(xiàn),蜜蜂能通過舞蹈來招募更多的同伴外出尋找新的食源或者巢穴,明確了舞蹈蜂作為食物源信息的傳遞者,跟隨蜂作為食物源信息的接收者。既然蜜蜂舞蹈可以傳遞方向與距離信息,那么跟隨蜂在學(xué)習(xí)了舞蹈蜂傳遞的信息后,是否僅僅只是獲取方向與距離信息,來指導(dǎo)自身出巢尋找到食源呢?
汪正威與合作者們從蜜蜂蜂群高效的舞蹈交流機(jī)制入手研究。他們對(duì)跟隨蜂進(jìn)行標(biāo)記、帶到不同的釋放點(diǎn)釋放后,利用雷達(dá)追蹤,提取并分析跟隨蜂飛行的軌跡。研究發(fā)現(xiàn),跟隨蜂并不簡(jiǎn)單按照舞蹈指示的方向與距離進(jìn)行導(dǎo)航,而是導(dǎo)航向食物源真實(shí)位置進(jìn)行搜索飛行。
圖為帶到釋放點(diǎn)標(biāo)記并釋放的蜜蜂。中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園供圖
研究人員認(rèn)為,跟隨蜂在從“舞蹈語言”中提取方向+距離信息的同時(shí),能將上述信息與蜂巢周邊空間環(huán)境的位置信息相互疊加,從而得出食物源的真實(shí)位置并指示導(dǎo)航過程。研究結(jié)果反映出無脊椎動(dòng)物具有較強(qiáng)的認(rèn)知水平,為證明無脊椎動(dòng)物具備“認(rèn)知地圖”添加了新證據(jù)。
相關(guān)研究結(jié)果于近日發(fā)表在《美國(guó)科學(xué)院院刊》上。
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