科学家们已经确定了帮助决定工蜂在蜂巢内执行哪些工作的脑电路。来自杜塞尔多夫海因里希海涅大学（HHU）以及科隆和法兰克福大学的生物学家发现，他们可以通过操纵特定基因并选择性减少某些神经电路的活动来改变蜜蜂的行为。这些研究结果发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上，为一个群体如何在没有领导者分配任务的情况下组织其工作提供了新的见解。 蜜蜂如何在没有领导者的情况下分工 任何成功的社群都依赖于其成员在适当的时间完成正确的工作。人类可以讨论责任并有意分配任务，但蜜蜂群落没有中央计划者。尽管如此，蜜蜂（蜜蜂）以显著的效率分工。工蜂的职责通常随着年龄的增长而变化。年轻的工蜂照顾女王和正在发育的幼虫。后来，他们帮助建造和维护蜂巢，并防御威胁。只有在生命的最后阶段，他们才离开蜂巢去寻找食物。这些行为变化是由蜂脑中大约一百万个神经元的相互作用指导的。然而，到目前为止，科学家们尚不理解神经系统是如何产生这种与年龄相关的任务进展的。 与工蜂行为相关的基因 来自HHU的一个由进化遗传学研究所的马丁·贝耶教授领导的团队的先前研究中出现了重要线索。科学家们在研究一种被称为doublesex的基因时，观察到一种异常的行为变化。当该基因在年长工蜂中被去活化时，这些昆虫再次开始照顾女王。这一责任通常只有年轻的蜜蜂会执行，这表明doublesex在控制与年龄相关的工作行为中发挥了重要作用。由于doublesex基因仅在某些神经电路内起作用，这一发现使得贝耶教授的团队能够与来自科隆和法兰克福大学的研究人员一起，调查蜜蜂脑特定部位如何影响社会行为。 科学家关闭特定神经电路 研究人员选择性地抑制与doublesex相关的神经元。为此，他们使用该基因产生一种抑制神经活动的蛋白质。然后通过给蜜蜂喂食特定物质激活该蛋白，使他们只减少目标电路的活动。一旦这些电路被抑制，年长的工蜂便会返回照顾女王，而不是执行他们年龄应有的职责。PNAS研究的第一作者雅娜·塞勒博士表示：“年长的工蜂恢复了照顾女王的工作，而这一职责通常只有年轻的蜜蜂会做。当电路没有被抑制时，蜜蜂表现出正常的、与年龄相关的行为。通过这种方式，我们能够控制工蜂执行哪些任务。” 神经沟通可能组织蜂巢 结果表明，蜜蜂群体内任务的组织有一个神经基础。当大脑中特定区域的活动减少时，其他神经电路可能会变得活跃并触发不同的一系列行为。这些发现提供了早期证据，表明神经电路之间的通信有助于决定工蜂是否照顾女王、建造或守卫蜂巢，或者寻找食物。贝耶教授总结道：“控制蜜蜂社会行为的能力为我们提供了探索天生行为多样性和社会合作基础的新机会。蜜蜂和其他动物如何在没有工作的蓝图下如此有效合作的秘密，可能隐藏在大脑的神经电路中。