科學家們過去低估了蜜蜂的導航精準度。德國弗萊堡大學的研究人員發現,個別蜜蜂會遵循高度一致的個人飛行路線,並能以驚人的準確度重複這些路線,牠們依靠地景中的地標來保持航向。

這項研究由神經生物學家兼行為生物學家 Andrew Straw 教授領導,他的團隊使用無人機監測蜜蜂在蜂巢與約 120 公尺外農田中的食物來源之間往返的飛行。

為了追蹤昆蟲飛行,研究人員採用了 Straw 研究團隊開發的一種稱為「快速鎖定追蹤 (FLO) Tracking」的技術。該方法涉及在每隻蜜蜂身上貼上微小的反光標記。無人機上搭載的電腦會分析反射光,並在幾毫秒內識別並追蹤飛行中的蜜蜂。

觀察結果顯示,每隻蜜蜂都遵循自己偏好的路線,並在出發和返回的旅程中都以極高的準確度維持該路線。蜜蜂似乎也利用周圍地景的特徵來輔助導航。

Straw 解釋說:「我們的追蹤系統首次能夠記錄自然地景中蜜蜂的高解析度 3D 飛行路徑。我們的記錄顯示,每隻蜜蜂都有自己偏好的路線,並且飛得很精準。你幾乎可以說,每隻蜜蜂都有自己的個性。」

蜜蜂如何利用地標進行導航

研究人員分析了在德國凱澤斯圖爾地區收集的 255 條飛行路徑。研究區域包括樹籬、玉米田和一棵介於蜂巢與食物來源之間的樹木,這使得無法直接飛行。

Straw 強調:「我們發現飛行路徑的精準度很高。個別蜜蜂在多次飛行中幾乎完全重複了牠們的個人飛行路徑。牠們經常只偏離先前路徑幾公分。」

最一致的飛行行為發生在顯著的地景特徵附近,特別是那棵樹。當蜜蜂飛越玉米田時,變化最大,因為那裡的景觀提供的視覺線索較少。

Straw 解釋說:「我們的結果表明,視覺地標有助於蜜蜂的導航,並提高了其飛行路徑的精準度。」相比之下,在視覺單調的環境中,蜜蜂的不確定性會增加。

蜜蜂導航與搖擺舞的比較

這些發現也為著名的搖擺舞(蜜蜂用來向蜂群其他成員傳達食物來源位置的行為)提供了新的見解。

Straw 解釋說:「先前已知搖擺舞中的方向資訊並不完全準確。對於大約 100 公尺外的食物來源,搖擺舞中的方向資訊可能會有約 30 度的偏差。」

新的研究表明,搖擺舞中這種缺乏精準度並非導航能力差的結果。相反地,蜜蜂在前往已知地點時似乎要準確得多。

Straw 說:「我們的研究表明,個別蜜蜂對牠們熟悉的が目的地導航要準確得多。即使在牠們的飛行路徑變化最大的地方,牠們也只偏離個人路線幾度。我們的結果讓我們得出結論,搖擺舞的不準確並非由於蜜蜂有限的導航能力。相反地,個別動物的空間定向能力遠比牠們的舞蹈溝通所顯示的要準確得多。」