蜜蜂會做夢嗎?
蜜蜂睡覺的時候能把信息存入長時記憶,還可能會做一些基本的、不連續的夢,比如出現一朵美麗的花,或者美味的蜂蜜。
雖然蜜蜂與人類差異很大,但二者在生活的某些方面還是存在一些共同點。
比如,我們都是社會性動物。人類通過說話和寫字來交流,而蜜蜂通過「舞蹈」傳遞信息,告訴同伴最好的蜂蜜在哪裡:如果蜜源離蜂巢不遠,就跳圓圈舞;如果離得較遠,就跳「8」字舞。在跳舞時,如果頭朝上,那麼蜜源在太陽的方向;要是頭朝下,蜜源則是在背離太陽的方向。
並不是所有的蜜蜂都會「跳舞」,只有工蜂中的采蜜蜂才會這麼做。就像人類一樣,負責整個蜂巢日常運作的工蜂被劃分成不同的工作部門:有的專司築巢,有的哺育幼蟲,有的清理巢室,有的調節巢穴濕度,有的保衛蜂群安全,有的負責採集蜂蜜和花粉等等。採集食物是工蜂最高級的工作,隨著年齡增長,其他職業的工蜂會升職成為采蜜蜂。
勤勞的蜜蜂也愛睡覺
兒歌里唱「小蜜蜂,整天忙,採花蜜,釀蜜糖」。蜜蜂的確很勤勞,但它們並不是只知道工作,工作,工作。忙碌的蜜蜂也是要睡覺的。
與人類的晝夜節律相似,蜜蜂每天需要睡5~8個小時。而對於采蜜蜂而言,休息多在夜晚,因為黑夜阻礙了它們採集花蜜和花粉的腳步。
可為何蜜蜂會浪費一天近1/3的時間來睡覺?睡覺有什麼好處嗎?這些年來,許多科學家都試圖回答這些問題。
1983年,一位名叫沃爾特·凱澤的德國研究者首次發現了蜜蜂會睡覺。他在觀察蜂巢的時候發現,有些蜜蜂的腿會慢慢彎曲,最後頭垂到地板上。這時,它們的觸角也會停止活動。有時候,蜜蜂還會倒向一邊,彷彿因疲勞而困倒。更有意思的是,許多蜜蜂在睡覺的時候會抱著其他蜜蜂的腿。
凱澤的發現是無脊椎動物會睡覺的首個案例,但它絕不是最後一個。蟑螂一般只在夜晚熄燈後的4個小時內活動,其他時候都藏起來休息。蝴蝶在傍晚時「上床休息」,把身體懸掛在葉子、樹皮,甚至啤酒罐等隱蔽的地方。果蠅也是在晚上睡覺。
這些證據顯示,睡眠是所有動物共有的福利。如此看來,睡眠似乎是生活中非常重要的一部分。
為了弄清楚蜜蜂為何會睡覺,許多科學家讓蜜蜂在晚上也一直保持清醒,然後觀察它們的狀態。結果發現,睡眠不足的蜜蜂表現很糟糕。
首先,它們沒辦法正常交流。昏昏欲睡的蜜蜂會變得草率、馬虎,跳不出指示食物方位的準確「舞蹈」。如果它們的同伴把這些信息作為自己的覓食行動指南,信息不精準,很可能會讓它們「誤入歧途」,浪費時間和精力。整個蜂群都會因此而遭受損失。
此外,睡眠不足的蜜蜂出去采蜜之後很難順利回家。它們會耗費更多的時間來調整方向,試圖找到回家的路。很多蜜蜂沒能找對方向,最後迷失在叢林里,再也沒機會踏上歸家的路。
可見,睡眠對於蜜蜂來說是很重要的。如果晚上睡得不好,蜜蜂會忘記這些對它們而言本應是本能的行為。之所以會這樣,是因為睡眠與鞏固記憶相關。
睡夢中鞏固記憶
我們知道,人在深度睡眠(屬於慢波睡眠)的時候會鞏固記憶,將記憶從短時記憶轉變為長時記憶。蜜蜂睡覺的時候也會如此嗎?
德國柏林自由大學的倫道夫·門澤爾和他的同事教給蜜蜂一些新東西,通過測試它們的記憶從短期轉變為長期的質量,來看睡眠是否有助於蜜蜂的記憶。
在享受食物的時候,蜜蜂的「用餐禮儀」很刻板:把平時捲曲的口器伸直,像一根長長的吸管,插入花蕊吸食花粉和花蜜。門澤爾在蜜蜂享用美食的時候,用特定的氣味和溫度刺激它們,讓它們學習把特定的氣味和溫度刺激與食物聯繫起來。如此一來,蜜蜂只要受到這些刺激就會伸出口器,就像我們看見檸檬就會流口水一樣。
蜜蜂很聰明,學東西超快,3次試驗之後就能將特殊氣味和溫度刺激與食物聯繫起來。這種條件反射形成之後,蜜蜂就會被分別放入塑料管中,然後美美地睡上一覺。研究人員將這些蜜蜂分組,分別在它們睡眠的不同階段(從淺睡眠到深度睡眠)進行氣味-溫度刺激。等蜜蜂第二天醒來之後,再進行記憶測試。結果發現,把這個新形成的條件反射堅持得更久的蜜蜂,是那些在深度睡眠階段受到刺激的蜜蜂。也就是說,深度睡眠能有效增強蜜蜂的記憶,就像我們人類一樣。
實驗中是通過刺激強制喚起蜜蜂的回憶,而在自然條件下,蜜蜂的大腦在睡眠的時候會自主回憶並鞏固白天的一些經歷。夜深蜂靜之時,蜜蜂的身體陷入深度睡眠,停止活動,但大腦依然活躍著:白天經歷的畫面在腦中浮現,就像放磁帶一樣,然後脆弱的記憶被穩定,變成長時記憶。
蜜蜂的夢境里有什麼?
另一個有意思的問題是蜜蜂睡覺的時候會做夢嗎?如果它們會做夢的話,那麼夢裡會出現什麼呢?
人類之所以會做夢,是因為大腦在我們睡著的時候依然處在活躍狀態,能夠喚起記憶中的事物。然後大腦會把這些事物編織入夢。人的夢境通常出現在快速眼動睡眠期(即快波睡眠),只有少數發生在慢波睡眠期。處於這兩種狀態時所做的夢,在內容上是不同的。快波睡眠期間所做的夢,內容比較離奇、生動,是基於現實經驗的幻想。而慢波睡眠期間所做的夢,內容比較逼真,通常是最近生活中所發生的事。所以當人從慢波睡眠中醒來時,腦海中經常會浮現一些基本的、非連續的夢,比如一棟房子、一張臉或一隻寵物。
而門澤爾的實驗證明,蜜蜂在深度睡眠的時候大腦也活躍著,能重新喚醒曾經的經歷,所以蜜蜂很可能也會像人一樣做夢。它的夢境應該類似於人類在慢波睡眠期間所做的那種以自身經歷為基礎的非常基本的夢,比如出現白天聞到過的某種香味,遇見的一朵紫色小花,或者吃過的美味蜂蜜和花粉等等。
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