蜜蜂沿著線性路標尋找回家的路，就像人類第一批飛行員一樣
發表于 2025-12-07 18:41:21
來源：
骨軟筋酥網
諧波雷達應答器附在蜜蜂的沿著樣胸部。Credit: E Bullinger,線性尋找像人行 U Greggers, R Menzel
（神秘的地球uux.cn）據美國物理學家組織網（by University of Berlin）：科學家們已經證明，蜜蜂能夠記住它們家園區域的標類第主要線性景觀元素，如渠道、批飛道路和邊界。蜜蜂當它們被運送到一個陌生的沿著樣地方，它們會尋找這種當地的線性尋找像人行元素，將它們的標類第布局與記憶進行比較，然后沿著它們飛去尋找回家的批飛路。這種導航策略類似于第一批人類飛行員遵循的蜜蜂策略。
在人類飛行的沿著樣早期，在第一個無線電信標和地面電子系統以及現代全球定位系統發明之前，線性尋找像人行飛行員通常沿著公路和鐵路導航——在地面上敲擊線性景觀元素，標類第指引他們到達感興趣的批飛目的地。
蜜蜂進來了。一個世紀的研究表明，蜜蜂是卓越的航海家。它們可以通過嗅覺、太陽、天空的偏振光圖案、全景圖中突出的垂直地標以及可能的地球磁場來導航。他們也是聰明的學習者，能夠識別不同記憶之間的聯系，從而歸納出規律。
現在，科學家們已經證明，蜜蜂傾向于通過確定自己與主要線性景觀元素的關系來尋找回家的路，就像第一批飛行員一樣。該結果發表在《行為神經科學前沿》上。
柏林自由大學神經生物學系名譽教授、該研究的第一作者魯道夫·門澤耳博士解釋說:“在這里，我們表明蜜蜂使用‘導航記憶’，一種它們知道的區域的心理地圖，來指導它們在一個新的、未探索的區域開始尋找蜂巢時的搜索飛行。線性景觀元素，如水道、道路和田野邊緣，似乎是這種導航記憶的重要組成部分。”
微型轉發器
2010年和2011年夏末，在勃蘭登堡的克萊恩·呂本村附近，門澤耳和他的同事捕捉了50只經驗豐富的覓食蜜蜂，并在它們的背上粘上了一個10.5毫克的應答器。然后他們把它們放在一個新的試驗區，距離太遠，蜜蜂不熟悉。在測試區有一個雷達，它可以探測到900米遠的轉發器。試驗區最顯著的標志是一對平行的灌溉渠道，從西南向東北延伸。
當蜜蜂發現自己處于不熟悉的領域時，它們會以放飛點為中心，在不同的方向和不同的距離上盤旋探索。通過雷達，研究人員在20分鐘到3小時內跟蹤了每只蜜蜂的確切探索飛行模式。在實驗過程中，蜜蜂在離地面高達9米的地方飛行。
研究人員從五個蜂巢收集了覓食者:蜂巢A和B周圍的家園區域在線性景觀元素的數量、寬度、長度和角度方面與測試區域相似，尤其是灌溉渠道。在這方面，蜂箱D和E周圍的家域非常不相似，而蜂箱C周圍的家域與試驗區域的相似度居中。蜜蜂用來認路的其他標志，如突出的結構地平線或垂直元素，在試驗區都不存在。
非隨機搜索模式
門澤耳等人首先模擬了兩組隨機飛行模式，以投放點為中心，用不同的算法生成。由于觀察到的飛行模式與這些高度不同，研究人員得出結論，蜜蜂不只是進行隨機搜索飛行。
然后，研究人員使用先進的統計學來分析測試區域內每個100 x 100米街區的飛行方向和飛行頻率。他們發現蜜蜂在灌溉渠旁飛行的時間不成比例。分析表明，即使蜜蜂在30米以外，這些仍然繼續指導探索飛行，這是蜜蜂能夠看到這些景觀元素的最大距離。這意味著蜜蜂將它們長時間保存在記憶中。
門澤耳說:“我們的數據顯示，蜜蜂利用它們的家園和新區域之間線性景觀元素布局的相似性和差異來探索它們的蜂巢可能在哪里。”。
導航記憶
重要的是，機器學習算法表明，測試區域的灌溉渠道對預測蜂箱A和B的蜜蜂的探索飛行最有幫助，對蜂箱C的蜜蜂影響較小，對蜂箱D和e的蜜蜂影響最小。這表明蜜蜂保留了對其家園區域的導航記憶，基于線性景觀元素，并試圖將它們在測試區域看到的東西歸納到他的記憶中，以找到回家的路。
“飛行動物在類似地圖的鳥瞰圖中識別這種延伸的地面結構，使它們作為導向結構非常有吸引力。因此，蝙蝠和鳥類都使用線性地標來導航也就不足為奇了。基于這里報道的數據，我們得出結論，細長的地面結構也是蜜蜂導航記憶的重要組成部分，”作者總結道。 |
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