蜜蜂跟随线性地标找到回家的路就像第一批飞行员一样

在人类飞行的早期，在第一个无线电信标和地面电子系统以及现代 GPS 发明之前，飞行员通常沿着公路和铁路导航——在地面上引人注目的线性景观元素引导前往感兴趣的目的地.

进入蜜蜂。一个世纪的研究表明，蜜蜂是卓越的航海家。他们可以通过嗅觉、太阳、天空的偏振光模式、从全景图中突出的垂直地标以及可能的地球磁场来导航。他们也是聪明的学习者，能够识别不同记忆之间的关联以概括规则。

现在，科学家们已经表明，蜜蜂倾向于通过相对于主要的线性景观元素定位自己来寻找回家的路，就像第一批飞行员一样。结果显示在行为神经科学前沿。

柏林自由大学神经生物学系名誉教授、该研究的主要作者 Randolf Menzel 博士解释说：“在这里，我们表明蜜蜂使用‘导航记忆’，这是一种关于它们所处区域的心理地图。当它们从一个新的、未开发的区域开始寻找它们的蜂巢时，它们会引导它们的搜索飞行。水道、道路和田野边缘等线性景观元素似乎是这种导航记忆的重要组成部分。”

微型转发器

2010 年夏末和 2011 年夏末，在勃兰登堡的 Klein Lüben 村附近，Menzel 及其同事捕获了 50 只经验丰富的觅食蜜蜂，并将一个 10.5 毫克的应答器粘在它们的背上。然后他们将它们释放到一个新的测试区域，该区域距离太远，蜜蜂不熟悉。在测试区域有一个雷达，它可以在最远 900 米的距离内检测到转发器。试验区最显着的地标是一对平行的灌溉渠，从西南向东北延伸。

当蜜蜂发现自己身处陌生的领地时，它们会以释放点为中心，向不同的方向和不同的距离探索性地飞行。借助雷达，研究人员在 20 分钟到 3 小时的时间里跟踪了每只蜜蜂的确切探索性飞行模式。在实验过程中，蜜蜂在离地面 9 米的高度飞行。

研究人员从五个蜂巢收集了觅食者：蜂巢 A 和 B 周围的家庭区域在线性景观元素(尤其是灌溉渠道)的数量、宽度、长度和角度方面与测试区域相似。蜂巢 D 和 E 周围的家域在这方面非常不同，而蜂巢 C 周围的家域与测试区域的相似性居中。测试区域中没有已知蜜蜂找到方向的其他地标，例如结构化的地平线或突出的垂直元素。

非随机搜索模式

门泽尔等。首先模拟两组随机飞行模式，以释放点为中心，用不同的算法生成。由于观察到的飞行模式与这些有很大不同，研究人员得出结论，蜜蜂并不是简单地进行随机搜索飞行。

然后，研究人员使用先进的统计数据来分析飞行方向及其飞越测试区域内每个 100 x 100 米街区的频率。他们表明，蜜蜂花费了不成比例的时间沿着灌溉渠道飞行。分析表明，即使蜜蜂距离超过 30 米(蜜蜂能够看到此类景观元素的最大距离)，这些因素仍会继续引导探索性飞行。这意味着蜜蜂将它们保存在它们的记忆中很长时间。

“我们的数据表明，蜜蜂利用它们的家园和新区域之间线性景观元素布局的异同来探索它们的蜂巢可能在哪里，”门泽尔说。

导航记忆

重要的是，机器学习算法表明，测试区的灌溉渠道对于预测来自蜂巢 A 和 B 的蜜蜂的探索性飞行提供的信息最多，对于来自蜂巢 C 的蜜蜂的信息较少，而对于来自蜂巢 D 和 E 的蜜蜂的信息最少。这表明蜜蜂保留了它们基于线性景观元素的家园区域的导航记忆，并试图将它们在测试区域看到的东西概括到他的记忆中，以找到回家的路。

“飞行动物在类似地图的鸟瞰图中识别这种延伸的地面结构，使它们作为引导结构极具吸引力。因此，蝙蝠和鸟类都使用线性地标进行导航也就不足为奇了。根据此处报告的数据，我们得出结论，细长的地面结构也是蜜蜂导航记忆的重要组成部分，”作者总结道。

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