大黃蜂通過觀察其他蜜蜂來學習解決難題
一項新的研究表明,大黃蜂通過觀察和學習其他蜜蜂的行為來掌握新的”趨勢”,而且一種行為形式可以在一個蜂群中迅速傳播,即使不同的版本被發現。這項由倫敦大學瑪麗皇后學院領導的研究今天(3月7日)發表在《PLOS生物學》上,提供了強有力的證據,表明社會學習推動了大黃蜂行為的傳播–在這種情況下,正是它們如何覓食。
為了確定這一點,研究人員設計了各種實驗,他們打造了一個有兩個選擇的謎題箱,可以通過順時針推動紅色標籤或逆時針推動藍色標籤來打開,然後會露出50%的蔗糖溶液獎勵。
蜜蜂從一個通過推動藍色標籤打開的謎題箱中進食。
演示者”蜜蜂被訓練成使用紅色或藍色標籤,”觀察者”蜜蜂在一旁觀看。當輪到觀察者解決這個謎題時,他們絕大多數都選擇使用他們所看到的同樣的方法,甚至在發現了替代選項之後也是如此。整個蜂群都保持著對所教方法的偏愛,統計數據發現平均有98.6%的蜂箱是用所教方法打開的。
社會學習對獲得謎題箱解決方案的重要性也通過對照組得到了說明,該組沒有示範者。在這組中,一些蜜蜂成功地打開了謎題箱,但與那些看到另一隻蜜蜂先打開謎題箱而受益的蜜蜂相比,他們的打開次數要少得多。有示範者的觀察者蜜蜂在一天內打開的盒子的中位數是28個,而對照組只有一個。
在另一個實驗中,研究人員將”藍色”和”紅色”的演示者放入相同的蜜蜂群中。在第一個蜂群中,到第12天,觀察者開箱的263次中有97.3%使用了紅色方法。在第二個群體中,除了一天之外,觀察者在所有的日子裡都喜歡用藍色方法而不是紅色方法。在這兩種情況下,這證明了行為趨勢是如何首先在一個群體中出現的–大部分是由於有經驗的蜜蜂從覓食中退休和新的學習者出現,而不是任何蜜蜂改變它們的首選行為。
類似的實驗結果也被用於靈長類動物和鳥類等物種,表明它們和人類一樣,有能力進行培養。如果大黃蜂也有這種能力,這就有可能解釋在社會性昆蟲中看到的許多複雜行為的進化起源。現在看來是本能的行為可能是在社會中學習的,至少最初是這樣。
來自倫敦瑪麗女王大學的主要作者愛麗絲-布里奇斯博士說。”大黃蜂–事實上,一般的無脊椎動物–在野外並不顯示出類似於文化的現象。然而,在我們的實驗中,我們看到大黃蜂群體中行為”趨勢”的傳播和維持–類似於在靈長類動物和鳥類中看到的情況。像這些大黃蜂這樣的社會性昆蟲的行為劇目是地球上最複雜的一些,但其中大部分仍被認為是本能的。我們的研究表明,社會學習對這種行為的進化的影響可能比以前想像的要大”。
倫敦大學瑪麗皇后學院感官和行為生態學教授、《蜜蜂的心靈》一書的作者拉斯-奇特卡教授說。”蜜蜂能夠觀察和學習,然後將這種行為變成一種習慣,這一事實增加了越來越多的證據,表明它們是比很多人認為的要聰明得多的生物。”
“我們傾向於忽視蜜蜂、螞蟻和黃蜂在我們星球上形成的”外星文明”–因為它們體型小,它們的社會和建築結構乍一看似乎受本能支配。然而,我們的研究表明,新的創新可以像社交媒體上的備忘錄一樣通過昆蟲群落傳播,這表明它們可以對全新的環境挑戰做出更快反應,而不是通過進化變化,這需要很多代人的努力才能體現出來。”