蜜蜂在蜂巢內跳的8字形“搖擺舞”并非固定不變的單向信號傳遞行為,而是會根據周圍“觀眾”的數量和構成動態調整信息傳遞的精準度。這一突破性發現由中國科學院西雙版納熱帶植物園主導的國際研究團隊完成,相關成果近日發表于國際頂級學術期刊《美國國家科學院院刊》(PNAS),為理解動物社會通訊機制提供了全新視角。
研究團隊聯合美國加州大學圣迭戈分校、英國倫敦瑪麗女王大學等機構,通過精密設計的對照實驗,系統觀測了蜜蜂“搖擺舞”行為與社會環境的關系。實驗發現,當蜂巢舞蹈區內成年工蜂(具備采蜜和解讀舞蹈信息能力的“有效觀眾”)數量充足時,蜜蜂的舞蹈角度更精準、擺動時長更穩定,食物方位信息的傳遞誤差極小;而當“觀眾”數量減少時,舞蹈精度顯著下降,角度散亂、時長波動明顯。
進一步實驗揭示,蜜蜂能精準區分“有效觀眾”與“無效觀眾”——剛羽化的幼蜂因缺乏采蜜和互動能力,無法成為“有效觀眾”。當舞蹈區全部替換為幼蜂時,原本活躍的舞蹈蜂停止表演;只有當成年工蜂數量達到一定閾值后,舞蹈行為才會恢復。更關鍵的是,即使“觀眾”總數不變,成年工蜂比例越高,舞蹈蜂的積極性與信息編碼精度也越高,表明“觀眾”質量比數量更具決定性作用。
傳統觀點認為,蜜蜂“搖擺舞”是固定編碼的單向信號:舞蹈角度對應太陽方位指示方向,擺動時長對應蜜源距離,僅由舞者向同伴傳遞信息,不受接收者影響。而新研究首次證明,這一行為是受社會反饋調控的雙向互動——舞蹈蜂會根據“觀眾”的構成動態調整表演細節,以優化信息傳遞效率。
該發現填補了昆蟲社會通訊機制研究的空白。研究負責人指出,蜜蜂并非天生具備精準編碼食物信息的能力,幼蜂需通過向成蜂學習才能掌握“搖擺舞”技巧——這一學習過程此前已被該團隊發表于《科學》(Science)期刊的另一項研究證實。此次成果進一步深化了對蜜蜂認知能力與社會行為演化的理解,為動物通訊研究提供了新范式。
作為全球最重要的傳粉昆蟲,蜜蜂維系著生態平衡與農業生產。新研究不僅有助于解析蜂群崩潰、傳粉效率下降等生態問題,更為科學養蜂、提升農作物授粉率及保護野生蜜蜂種群提供了理論支撐。例如,通過調控蜂巢內“觀眾”構成,可能優化蜜蜂的信息傳遞效率,從而間接提高采蜜積極性與傳粉效果。















