蜜蜂利用非色差对比看见红色
智利大学的科学家们发现了一件好玩的事儿,无法看到红色的蜜蜂竟然能为红色花朵采蜜,这不是很奇怪吗?它们到底是用什么办法做到的呢?
大多数蜜蜂都不愿受累去拜访红色花朵,因为红色花朵往往是留给其它传粉昆虫例如蜂鸟的。然而,恐怕没有谁曾经向智利的熊蜂(Bombus dahlbomii, bumblebees)讲过这个规则。据智利大学(Universidad de Chile)的Jaime Martínez-Harms 研究,只要红花拥有优质的蜂蜜,这种蜜蜂都会很乐意拜访盛开的红花。但是,它们是如何找到那些鲜艳的花儿的呢?Martínez-Harms 解释说,由于蜜蜂只有三种视觉感受器,分别接收紫外线、蓝色和绿色的光波。因此,它们无法看到红色,至少并非以我们的方式看到红色。这种灵巧的小东西是如何能看到本应看不出颜色的花儿的呢? Martínez-Harms 及其同事Natalia Márquez 对此感到十分好奇,于是南下去采集红花及其蜜蜂粉丝,以发现蜜蜂如何能看到红色的秘密。
他们把娇柔的花朵用冰箱小心地运回圣地亚哥。Martínez-Harms和Mary Arroyo测量了红花反射的光波波长,以观测是否有哪一朵花儿反射的色彩能被这种蜜蜂探测到。但是,这种花儿大多只反射红色光波,因此蜜蜂不可能通过自身的那套图像感受器的色彩标准识别出红色花朵。那么,它们一定是运用了另一种策略。
接着,Martínez-Harms和Natalia Márquez决定测试这种昆虫的颜色视觉。他们继续南下,抵达气候温和的智利森林地带,搜集了一个熊蜂的蜂巢。Martínez-Harms说:“找到一个蜂巢并不容易,因为这种蜜蜂数量稀少,这是农业生产使其数量逐渐减少的缘故。”
不过,在三次野外探查后,他们俩终于找到了一个蜂巢,并且将它带回了圣地亚哥的实验室。
Martínez-Harms与神经生物学家Jorge Mpodozis以及Adrian Palacios合作,测量了蜜蜂眼睛对颜色的敏感度,以期发现它们是否进化出了一种能看到红色的特殊感受器,但它们并没有发生这样的进化。
那么,在确定了蜜蜂无法探测到红色光波之后,Martínez-Harms就想知道它们是否利用了其它非颜色的途径,例如亮度差(非色差对比)来找到红花的。
Martínez-Harms把一个红色的圆盘放在绿色的背景中,以模拟红花掩蔽在枝叶中的情景。然后,他通过奖赏蜜蜂诱人的糖浆来训练它们去拜访红色圆盘。待到这些蜜蜂学会拜访冒充的红花之后,Martínez-Harms让它们在红色的“花朵”和蓝色的“花朵” (实际上是放置在绿色背景的蓝色圆盘)之间进行选择,以观察它们是否能分辨出这两种颜色。果真,蜜蜂对蓝色花朵不理不睬,仍旧飞向红色花朵。这说明它们能够区分蓝色和红色的“花朵”。
接着,Martínez-Harms给蜜蜂制造了更难的选择。他想,如果这群蜜蜂是通过“花朵”及其周围环境的亮度差来确定红色花朵的位置,那么他就可以推出这样一个结论:对于蜜蜂而言,一个深绿色的圆盘放置在绿色背景中看起来会和一个红色的圆盘置于绿色背景中一样。令人惊奇的是,当他向蜜蜂展示置于同一绿色背景的红色和深绿色的圆盘时,它们无法区分这两种颜色,并且以均等的几率拜访两种圆盘。因此,蜜蜂是利用红色花朵和绿色背景的亮度差来确定两者的位置的,这是由于花朵看起来像是深色的小块,分布在周围枝叶中的缘故。
因此,熊蜂能够看到红色,只是并非用我们的方式。
参考文献:
Martínez-Harms, J., Palacios, A. G., Márquez, N., Estay, P., Arroyo, M. T. K. and Mpodozis, J. (2010).Can red flowers be conspicuous to bees? Bombusdahlbomii and South American temperate forest flowers as a case in point. J. Exp. Biol. 213, 564-571.
文佳/编译
