当蜜蜂无法正常嗡嗡作响时会发生什么？自然界开始分崩离析

"人们长期以来一直对昆虫飞行肌肉的工作原理很感兴趣，因为这些肌肉驱动着自然界最高效的飞行系统，"乌普萨拉大学博士后研究员查理·伍德罗博士说。"但许多人不知道蜜蜂的这些肌肉还具有飞行以外的功能。"

这些重要的非飞行肌肉振动被用于交流、防御和震动授粉。"震动授粉是一种令人难以置信的行为，蜜蜂会蜷缩身体抱住某些花朵隐藏花粉的花药，以每秒高达400次的频率收缩飞行肌肉产生振动，从而震落花粉，"伍德罗博士解释道。

"我们想了解这些振动的变化如何影响花粉释放，从而理解植物繁殖和传粉者行为，"伍德罗博士说。"这促使我们研究不同物种内部和物种之间非飞行振动的差异，以及影响这些振动的驱动因素。"

伍德罗博士的实验使用欧洲常见且被充分研究的欧洲熊蜂(Bombus terrestris)群体进行。通过加速度计，伍德罗博士团队能够测量振动频率，该频率对应可听音高。"这些设备在野外超级好用，"他说，"我们将其按压在蜜蜂的胸部或蜜蜂造访的花朵上，就能记录蜜蜂产生的振动。"

研究团队还将加速度测量与热成像技术结合，展示了蜜蜂如何处理振动时产生的额外热量。"我们还使用高速摄影捕捉到了前所未见的行为，"伍德罗博士说，"例如最近发现蜜蜂不仅会在花朵上振动，还会通过周期性咬合将振动传递给花朵。"

"我们最新发现温度起着至关重要的作用，其影响远超先前认知，这项研究正在等待发表评审，"伍德罗博士表示。"这对我们研究震动授粉具有多重启示，因为温度因素此前基本未被纳入考量。"

除温度升高外，重金属暴露也会降低非飞行振动时飞行肌的收缩频率，伍德罗博士正与英国纽卡斯尔大学的莎拉·斯科特博士合作研究该现象。但令人惊讶的是，在北极重复实验时发现温度对振动的影响与南方地区并无差异，这表明决定蜜蜂振动特性的可能是基础肌肉生理机制，而非地域适应性。

理解环境变化对蜜蜂振动影响的价值包括：为蜜蜂生态行为提供独特见解，帮助识别高风险物种或区域，以及改进基于录音的AI物种识别技术。"或许振动还能作为压力或环境变化的标记，"伍德罗博士说，"例如我们现在知道某些环境污染物会影响蜜蜂的振动，因此它们甚至可以作为生态系统健康的指标。"

"我们必须理解这些变化将如何影响非飞行振动，因为它们关系到蜜蜂生态的诸多方面，"伍德罗博士强调。"如果这些振动受到干扰，可能导致蜂群内交流障碍、体温调节失效或后代资源获取不足。"

对人类和野生动物而言，最令人担忧的可能是震动授粉减少将对植物繁殖和生物多样性产生严重影响。"举例来说，震动授粉耗能巨大并会使蜜蜂产生代谢热——因此如果环境温度过高，蜜蜂可能直接选择避开需要震动授粉的花朵，"伍德罗博士解释道。

除了深化对环境变化如何影响蜜蜂振动的理解外，该研究在机器人技术和未来授粉服务保障方面也有应用前景。"我们正通过微型机器人技术来理解蜜蜂振动，研究成果也将用于开发研究花粉释放的微型机器人，"伍德罗博士表示。

该研究将于2025年7月8日在比利时安特卫普举行的实验生物学会年度会议上发表。