近日,英国的科学家们发现, 蜜蜂能通过来点儿咖啡改善学习能力!
实验表明,给熊蜂(bumblebee,也就是我们常说的「大黄蜂」)喂食咖啡因, 有助于它们更好地记住含有花蜜的特定花朵气味 。
对于熊蜂来说,因为它们没有敏锐的远距离视力,因此需要依靠很多线索,比如嗅觉,来寻找最好的花朵饱餐。
虽然之前已有研究显示,蜜蜂喜欢咖啡因,并且会更频繁地去含咖啡因的花朵采蜜,比如咖啡或柑橘这种天然存在咖啡因的植物。但很难确定咖啡因所起的作用,比如是吃了咖啡因的蜜蜂记忆力更好,还是它们只是渴望咖啡因?而且在指定作物的所有花朵上直接放咖啡因、以增加作物授粉的方法也难以大规模实施。
研究人员想知道, 咖啡因是否会帮助蜜蜂的大脑在某种花香和糖奖励之间建立联系。
为了回答这个问题, 研究小组决定给熊蜂吃咖啡因,并让它们学会记忆一种特定的气味。 研究人员制作了一种模拟草莓花香味的合成气味混合物,再将86只未经训练的熊蜂分为三组:第一组在蜂巢中洒发出草莓花香气和含咖啡因的糖浆;第二组在蜂巢中洒发出草莓花香气和不含咖啡因的糖浆;第三组则作为对照,仅提供没有任何相关气味的普通糖浆。
然后,这些熊蜂必须在巢外两种含有蜂蜜的机械花中进行选择:发出草莓花香气的花,或带另一种气味的干扰花。当成功选择了草莓香味的花时,它们会再得到一份普通糖浆奖励。
实验结果发现,第一组、第二组、第三组分别有70.4%、60%和44.8%的熊蜂会先造访草莓香味的花。这表明, 咖啡因的刺激提高了蜜蜂记忆「正确」气味和找到带有这种气味的花朵的能力。
不过这种记忆并没有持续太久,某种程度上,它们学习和忘记的速度一样快。第一组蜜蜂很快就会飞到干扰花上,这种结果也在研究团队的预料之中,因为无论哪种选择,蜜蜂都能吃到花蜜。
研究人员还注意到,咖啡因对蜜蜂的「处理速度」、即它们在指定时间内的采花数量有微妙的影响。随着时间推移,所有的蜜蜂的处理速度都变得更快,但第一组摄入咖啡因的蜜蜂改善速度最快, 这表明咖啡因也可能提高了它们的运动学习能力 。
参考资料:
[1] Arnold, S. E., et, al. (2021). Bumble bees show an induced preference for flowers when primed with caffeinated nectar and a target floral odor. Current Biology. Published. https://doi.org/10.1016/j.cub.2021.06.068
[2] A caffeine buzz helps bees learn to find specific flowers. Retrieved July 28, 2021, from https://phys.org/news/2021-07-caffeine-bees-specific.html
[3] A caffeine buzz gives bees flower power. Retrieved July 28, 2021, from https://www.nature.com/articles/d41586-021-02072-x
[4] Bumblebees Work Better after Caffeine Intake, New Study Shows. Retrieved July 29, 2021, from http://www.sci-news.com/biology/caffeinated-bumblebees-09910.html
[5] New research: Caffeine helps bumble bees pollinate better. Retrieved July 30, 2021, from https://indianexpress.com/article/technology/science/new-research-coffee-bumble-bees-pollinate-better-7430699/
▎药明康德内容团队编辑
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