• <table id="4yyaw"><kbd id="4yyaw"></kbd></table>
  • <td id="4yyaw"></td>
  • 發布時間:2023-03-15 16:50 原文鏈接: 一直向前奔跑,“甜蜜”終將來到

      100年前,德國動物學家、行為生態學創始人卡爾·馮·弗里希發現采集蜂在回巢時,會以“8字舞”的方式運動,從而向其他蜜蜂傳遞蜜源的消息。1973年,弗里希因為一系列有關蜜蜂“舞蹈語言”的發現,獲得了諾貝爾獎。

      百年來,大家都默認:這種神奇的信息溝通方式是蜜蜂與生俱來的本能。

      “為什么沒有人懷疑百年來大家的默認有問題?”當中國科學院西雙版納熱帶植物園(以下簡稱版納植物園)研究員譚墾提出這個問題時,勢必要和多數人唱反調。

      可他怎么會在乎成為少數者呢?

      “養蜂”出身的譚墾,36歲讀博;41歲發表第一篇SCI論文;3月10日,61歲的他和團隊因為一個顛覆學界認知的發現,首次登上《科學》封面。

      譚墾第一時間把這個消息告訴了已經98歲高齡的父親。“老爺子高興極了,他說‘我沒有想到你能做到這個樣子’。”

      譚墾的科研生涯比一般人慢了不止一拍。可那又如何?譚墾說,科學研究從來都是一場長跑。他的內心一直有一個信念——所有的好事終將來到。

      簡單,卻直擊心靈

      在哺乳動物和鳥類中,許多行為都是先天本能和后天學習共同作用的結果。“蜜蜂的語言會不會也受到長輩們‘言傳身教’的影響呢?”七八年前,譚墾和學生董詩浩產生了一個奇思妙想。

      “你們是在開玩笑吧。”同行朋友的反應并沒有讓譚墾感到意外。

      人類大腦有860多億個神經元,而蜜蜂大腦只有不到100萬個。不僅是蜜蜂,科學家至今尚未發現社會性昆蟲擁有這樣的學習能力。

      想法對不對,證據說了算!這項研究最終能征服《科學》審稿人,就是憑借一個精巧的實驗設計。

      這個實驗可以用腦洞大開來形容。譚墾團隊在世界上首次使用一群缺失長輩的幼蜂進行對照實驗。與在自然蜂群里成長的蜜蜂相比,幼蜂群中的蜜蜂在成長過程中缺失了向有經驗的采集蜂學習舞蹈的機會,就像嬰幼兒在成長初期喪失了跟成人學習和互動的機會。

      在實驗過程中,研究人員首先訓練幼蜂群和自然蜂群中準備出巢的采集蜂,在其訪問距蜂巢150米遠的飼喂器時,對它們逐一標記。當這些被標記的采集蜂回巢開始跳舞時,研究人員再用攝像機記錄下它們的舞蹈,并對舞蹈的持續時間、角度、搖擺次數等多個指標進行數據采集、分析,看看它們的表現是否有所不同。

      實驗結果超出了譚墾的預期。幼蜂群里,才9日齡的蜜蜂就開始飛出蜂房進行采集工作,而在自然蜂群里,這個時間一般是20日齡。他幽默地表示,這就叫“窮人的孩子早當家”。

      最重要的是,研究人員對比發現,幼蜂群由于缺乏向長輩學習的機會,它們表演的舞蹈存在明顯的缺陷和誤差,非常混亂。

      “雖然隨著它們采集經驗的自我積累,誤差會有所減少,但永遠趕不上自然蜂群,而且擺動時間(指示距離)的誤差是始終不會改善的。”論文通訊作者譚墾解釋,“這也意味著,幼教缺失對蜜蜂舞蹈準確性的影響是終生的。”

      語言表達不準確,蜜源“情報”就會出錯,不僅跟隨蜂的數量減少,采集效率也會大打折扣,最終影響整個蜂群的生存發展。

      這項研究的深刻意義在于,它揭示了腦容量很小的無脊椎動物也具備“言傳身教”的能力,相互交流和學習是蜜蜂社會取得成功的基石。

      其實,整個實驗的核心內容簡單到幾句話就能概括,也許一名高中生就能看懂這篇頂刊論文。但科學發現不在于簡單與否,而在于能否呈現一個精彩的故事,以及背后蘊含的科學思想是否讓人耳目一新。

      當被問及理想的科學研究是什么樣時,譚墾習慣用他喜歡的電影來作比喻:“我們常常會被那些看似簡單的故事感動到淚流滿面,比如《阿甘正傳》《心靈捕手》。因為導演的眼光太毒了,他知道如何擊中影迷的內心,啟發我們思考人生。”

      譚墾說:“從某種意義上看,科學家和藝術家一樣,都是一群‘靈魂工作者’。”

      再也不是當年的那個“zero”了

      譚墾選擇生物學專業,最早受父親的影響。譚墾的童年是在云南曲靖的一家工礦企業度過的。父親是那一代的知識分子,但畢業于廣西大學金融系的父親卻堅定地告訴兒子,生物學更有意思,未來一定是生物學的時代。

      不過,云南大學生物系畢業的譚墾并沒有如父親所期望的那樣走上科研道路。之后10年于他而言是一段怎樣的時光?

      1983年,畢業服從分配的譚墾來到了云南省農科院蜜蜂研究所。他的第一份工作是蜜蜂養殖。

      云南蜜蜂養殖業歷史悠久,也是很多農民的重要收入來源,可蜂農急需提升養殖技術,也需要拓展蜂產品開發。因此,譚墾的主要工作就是負責技術推廣,蜂產品的試制、檢測等。

      從跟各種蜜蜂打交道,再到接觸蜂蜜、蜂王漿、蜂膠……譚墾發現蜜蜂渾身是寶,他還偶然嘗試了蜂蜇療法,最后竟習慣了用這種方法來緩解自己的運動關節痛(請勿模仿)。

      “我花了10年時間跟蜜蜂建立了‘親密關系’,我已經離不開它們了。”對譚墾而言,這難道不是行為生態學研究最美好的一段開始嗎?

      越接觸,越熟悉,越喜歡,越好奇。

      “一開始吸引我的是蜜蜂的防御行為。”蜜蜂會吸引很多捕食者,“大個子”胡蜂就是它們的“致命殺手”。但譚墾發現,小小的蜜蜂非常有策略,“既然打不過你,也咬不死你,那我就團結起來把你圍在中間,熱死你”。

      蜜蜂具備的這種社會性昆蟲的智慧,讓譚墾再也不滿足于養殖和產品生產。他更想知道,蜜蜂社會到底是如何持續運轉的。可當時的譚墾連碩士學位都沒有,那一年他34歲。

      轉折出現在1996年,譚墾第一次出國到越南參加亞洲國際養蜂大會。在駐地,譚墾遇見了后來的博士生導師、德國法蘭克福大學教授尼古拉·科里克,他是世界上蜜蜂行為生態學領域的“大牛”。

      兩人可謂“不打不相識”。當時,有著大量養蜂經驗的譚墾正跟人聊起中國的一種東方蜜蜂西藏亞種,科里克因為聽錯了拉丁名,以為譚墾說的是馬來西亞新種沙巴蜜蜂,于是當面指出了他的錯誤。譚墾雖有些緊張,但還是問了科里克是否來過中國。科里克回答沒有,譚墾便脫口而出:“你沒來過中國,怎么知道我們沒有這種蜜蜂?”

      譚墾的耿直差點讓科里克在一群同行面前下不來臺。可令他沒想到的是,科里克直夸他英語說得好,甚至以為他是一位有留學經歷的博士。當得知他只有本科學位時,科里克馬上向他發出了讀博邀請,并承諾會搞定經費。

      “這可能是我進入科研領域最后的也是最好的一次機會了。”譚墾十分珍惜。

      德國是世界上養蜂業和蜜蜂生物學研究最發達的國家之一,可初來乍到的譚墾連許多基本的實驗技能都要從頭學習。

      那時的譚墾成天追著實驗室的老師、同學,他們做什么,他便看什么、學什么。

      不會德語的他從不害怕出糗,逮住機會就向老師同學請教、探討。有時候把人問煩了,他就想盡辦法跟他們套近乎。

      “最好的方法就是給他們做中國菜,邊吃邊講中國的歷史文化故事。”外向的譚墾終于收獲了德國人的友情,“后來,同事聚會都喜歡叫上我,他們說我‘太好玩’了”。

      譚墾不禁大笑起來,“這也是蜜蜂教會我的,充分的溝通、交流和學習是一個人成長的根本。”

      搭上科研末班車的譚墾,就像一只拼命吸蜜的采集蜂,不知疲倦,從不停止。回國后的他,每周工作7天,至今如此。

      2019年,譚墾和導師在印尼的一次國際學術會議上碰面,科里克調侃他,再也不是當年的那個“zero”了。“真不敢相信,你居然在國際期刊發表了近100篇論文!一下子就跑到了我們前面。”科里克感慨不已。

      父親為他建起一個“美麗世界”

      譚墾發的第一篇國際期刊論文是在20年前,當時他已過不惑之年。可對他來說,科研黃金期剛剛開始。

      做行為生態學研究,最難的就是爭做第一個發現者。論文一作、版納植物園博士后林濤說,譚老師最吸引他的就是那些會發光的巧思。

      比如,譚墾發現,同域的東方蜜蜂能夠竊聽胡蜂的“報警信息素”,用來交流報警信息,從而通過結團的方式防御胡蜂。同樣,西方蜜蜂卻沒有這種能力,說明竊聽行為是不同環境演化的產物。

      奇思妙想難得,但科學還要講求證據。論文一作、版納植物園助理研究員董詩浩說,行為生態學實驗求證的過程,對研究人員來說就像大浪淘沙。

      董詩浩還記得在進行這篇《科學》論文預實驗的那兩年,養活一群沒有“家長”照料的幼蜂給他們制造了巨大的麻煩,因為誰也沒干過。

      剛出房的幼蜂還很弱小,作為變溫動物的它們對溫度極其敏感,稍冷稍熱都不行。而且,它們似乎因“感受”到父母不在身邊而不安,小蜂王動不動就帶著幼蜂群任性出走,最后不知所終。整整兩年,科學家都在試著創造一個最適宜的人工環境,穩住這群沒有父母管教的幼蜂,直至實驗結束。

      這項研究的結果成功了,但70%~80%的情況可能都以失敗或沒有結果而告終。董詩浩說,這是常態。

      “即便如此,譚老師從來不會焦慮、沮喪、動搖。”董詩浩最佩服導師的,就是他在任何時候都能保持穩定的情緒和心態,“我從未見過他跟任何人生氣、發火,包括他自己”。

      對于學生的評價,譚墾欣然接受。他說,他理解的科學家應該是沖浪高手。“浪越高,你的表現機會越大,等你站上了浪尖,成就感也越大。因此,不要懼怕挑戰和失敗。”

      他說,科學家還應該是《阿甘正傳》里的那個阿甘。“不要在乎別人說行或不行,只顧向前,一直奔跑。因為,科學研究從來都是一場長跑。”

      而在談到保持內心穩定的最重的那塊“壓艙石”時,譚墾道出了他的一個小秘密。那是父親在他很小的時候為他建起的一個“美麗世界”。

      譚墾回憶說,在曾經的一段特殊歷史時期,他親眼目睹父親經歷的挫折和磨難。可父親回到家,只是拍拍他的小腦袋,然后笑著跟他說:“那是有人跟爸爸開的一個玩笑而已。”

      譚墾說,智慧且內心強大的父親給了他一個一輩子的信念:所有的好事終將來到,有什么值得生氣、不能原諒的呢?

      “你看,我都快退休了,《科學》不也找上我了嗎?”采訪最后,譚墾還不忘調侃已經80多歲高齡的科里克,“老爺子做了一輩子蜜蜂研究,一篇頂刊都沒有,那又怎樣呢?”

    相關文章

    學者闡述生物胺在蜜蜂認知與行為調控中的核心作用

    近日,廣東省科學院動物研究所副研究員李文峰等人系統闡述了生物胺在蜜蜂認知與行為調控中的核心作用,分析了環境壓力源對神經化學通路的干擾機制,并提出基于前沿技術的保護策略。相關綜述文章發表于《昆蟲科學的當......

    腸道益生菌增強中華蜜蜂農藥耐受力機制獲揭示

    廣東省科學院動物研究所副研究員李文峰團隊同合作者,系統揭示了中華蜜蜂腸道菌Gilliamellasp.G0441通過微生物群-腸-腦軸調控宿主對新煙堿類殺蟲劑烯啶蟲胺抗性的分子機制。近日,相關成果在線......

    微塑料與氟吡呋喃酮共同作用威脅西方蜜蜂健康

    近日,中國農業科學院蜜蜂研究所資源昆蟲保護創新團隊揭示了微塑料與氟吡呋喃酮共同暴露可影響蜜蜂多種生理指標,包括可能會損傷蜜蜂腸道,改變其腸道菌群,影響其氧化應激與解毒免疫的能力。相關成果發表在《環境研......

    “喝”中藥后的蜜蜂讓油茶坐果率增加30%

    統計數據顯示,全球約90%的油茶樹生長在中國南方地區,其中湖南占三分之一,而湖南四分之一的茶油產量、三分之一的產業產值在衡陽。目前衡陽市油茶林面積、茶油產量和油茶年產值均居全國地州市之首。衡陽市林業科......

    蜜蜂竟能偵測天敵黑尾胡蜂報警信號?

    在自然界中,捕食者與獵物之間的追逐與躲避,不僅是一場生死的較量,更是自然選擇壓力下的生存智慧。在這場無休止的“戰爭”中,隱藏著一種特殊的“語言”——化學報警信號。黑尾胡蜂是一種主要分布于亞洲東南部的昆......

    動物能幫助檢測癌癥嗎

    一只戴著3D打印背帶的蜜蜂。圖片來源:薩哈實驗室科技日報訊 (記者劉霞)美國密歇根州立大學科學家發現,蜜蜂可以檢測到人類呼吸物中與肺癌相關的生物標志物。而且,蜜蜂只需聞細胞培養物的“氣味”就......

    研究揭示病蟲害與殺蟲劑對蜜蜂的聯合脅迫作用

    近日,中國農業科學院蜜蜂研究所資源昆蟲保護創新團隊揭示了狄斯瓦螨、東方蜜蜂微孢子蟲和新煙堿類殺蟲劑啶蟲脒聯合脅迫下對蜜蜂的影響。相關成果發表在《危險材料雜志》(JournalofHazardousMa......

    蜜蜂從1.2億年前古代超大陸“飛”來

    在一項關于蜜蜂新進化史的研究中,美國華盛頓州立大學研究團隊發現蜜蜂要比之前認為的起源更早,多樣化速度更快,傳播范圍更廣泛。新研究將蜜蜂家譜追溯到超過1.2億年前的古代超級大陸岡瓦納,其中包括今天的非洲......

    “快樂因子”減少,蜜蜂也會“失魂落魄”

    昆蟲與脊椎動物的大腦存在巨大的解剖學差距,它們也能擁有喜怒哀樂的情緒嗎?最近,中國科學院西雙版納熱帶植物園譚墾研究員團隊與美國加州大學圣迭戈分校教授JamesNieh在《當代生物學》發表的一項研究成果......

    一直向前奔跑,“甜蜜”終將來到

    100年前,德國動物學家、行為生態學創始人卡爾·馮·弗里希發現采集蜂在回巢時,會以“8字舞”的方式運動,從而向其他蜜蜂傳遞蜜源的消息。1973年,弗里希因為一系列有關蜜蜂“舞蹈語言”的發現,獲得了諾貝......

  • <table id="4yyaw"><kbd id="4yyaw"></kbd></table>
  • <td id="4yyaw"></td>
  • 调性视频