蜜蜂有自己专属的飞行路线,并以惊人的精确度飞行
蜜蜂的导航精确度远超科学家之前的认识。弗莱堡大学的研究人员发现,个体蜜蜂遵循它们自己高度一致的飞行路线,并能够以惊人的准确度重复这些路线,依靠地貌中的地标保持航向。该研究由神经生物学家和行为生物学家安德鲁·斯特劳教授领导,研究团队使用无人机监测蜜蜂在距离蜂巢约120米的农业环境中飞往食源的过程。为了在飞行过程中跟踪这些昆虫,研究人员采用了一种叫做“快速锁定(FLO)跟踪”的技术,这是斯特劳研究小组开发的。该方法涉及在每只蜜蜂上附加一个微小的反光标记。安装在无人机上的计算机分析反射的光线,并能够在蜜蜂飞行时在毫秒内识别和跟踪它们。观察结果揭示,每只蜜蜂都有自己偏好的路线,并在往返飞行中以极高的准确性保持该路径。这些蜜蜂似乎也利用周围地貌的特征来指导它们的旅程。斯特劳解释道:“我们的跟踪系统首次使得在自然环境中记录蜜蜂的高分辨率三维飞行路径成为可能。我们的记录显示,每只蜜蜂都有自己偏好的路线,并非常精准地飞行。你几乎可以说每只蜜蜂都有自己的个性。”蜜蜂如何利用地标导航研究人员分析了在德国凯瑟斯图尔附近收集的255条飞行路径。研究区域包括树篱、玉米田,以及位于蜂巢与食源之间的一棵树,阻碍了直线路径。“我们发现飞行路径的精确度很高。个体蜜蜂在多次飞行中几乎完全重复了它们的飞行路径。它们通常与之前的路径只是相距几厘米,”斯特劳强调说。最一致的飞行行为发生在显著的地貌特征附近,尤其是那棵树。蜜蜂在玉米田上方飞行时,变化最大,因为那里的景物提供了较少的独特视觉线索。“我们的结果表明,视觉地标有助于蜜蜂的导航,提升了它们的飞行路径的精确度,”斯特劳解释说。相比之下,蜜蜂在视觉单调的环境中的不确定性增加。蜜蜂导航与摇摆舞研究结果还为著名的摇摆舞提供了新的视角,这种行为是蜜蜂用来向群体其他成员传达食源位置的。斯特劳解释说:“之前已经知道,摇摆舞中的方向信息并不完全准确。”对于约100米外的食源,摇摆舞中的方向信息偏差可以达到大约30度。新的研究表明,这种舞蹈中的不精确并不是由于蜜蜂的导航技能差。相反,蜜蜂似乎在前往已知位置时更加准确。“我们的研究表明,个体蜜蜂在熟悉的目的地导航时精确度更高。即使在它们的飞行路径变化最大的时候,它们与个体路线的偏差也只有几度。我们的结果使我们得出结论,摇摆舞的不准确并不是因为蜜蜂的导航能力有限。相反,个体蜜蜂在空间上的定位要比它们的舞蹈交流所暗示的要准确得多,”斯特劳说。
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