安徽科技學院,鳳陽 233100
1、蜜蜂體上靜電荷的產生。眾所周知,在蜜蜂群體生命活動中,表現出復雜的信息傳遞系統,諸如“舞蹈語言”、“(激素)氣味語言”以及“電能語言”等,從而構成了蜜蜂和數萬只成員之群體具有較完善的通信系統。而“電能語言”更使蜜蜂的信息傳遞高級化。
原蘇聯生物學博士葉斯科夫教授認為(1981):一只蜜蜂就是一個生命的靜電發生器和接受器。靜電來源于蜜蜂在蜂巢內和蜂蠟、巢脾框木、出入巢口等磨擦時發生的(充電)。但是所產生的電荷用以傳遞信息是遠遠不夠的,通過蜜蜂腹部的擺動,使電荷加以“濃縮”。這種生物電能幫助傳遞信息和有助于蜜蜂尋找、采集食物。
蜜蜂能準確地找到蜜源(食物),不光是依賴動作即“舞蹈語言”傳遞信息,還和更精確的生物電的“電能語言”相結合來傳遞信息。1984年《莫斯科新聞》周報報道,列寧格勒巴甫洛夫研究所經過實驗發現,蜜蜂依賴中樞神經系統的生物電活動交流信息,通過其帶電荷腹部不停振蕩,能及時、準確地把有花蜜的地方,“告訴”采集蜂出巢采訪。
2、蜜蜂體上靜電荷的功能。科學家一致認為,蜜蜂有一種復雜而有效的信息傳遞系統,在采集活動中使用。《蜂箱與蜜蜂》書中指出(1981),“大家可能公認蜜蜂確實有一種效率很高的信息傳遞系統,或其他較不明顯的信息傳遞方式,目前尚未為人所知或未被公認,例如在采集蜂身上逐漸增大的靜電荷[1]。”
美國昆蟲學家實驗證實,蜜蜂身上帶有電荷。這種電荷是變化著的,采集蜂回巢時帶有1.8伏正電荷。清晨出巢時帶的是負電荷,但一遇到回來的第一批蜜蜂,負電荷就變成正電荷。埃里克H·埃里克森還指出,蜜蜂每天工作時所帶的電荷是不同的。電荷的強弱是隨蜜蜂飛行距離、海拔高度、太陽輻射等因子而改變。夏天晴朗的日子比起涼爽多云的日子,蜜蜂要帶有更多的正電荷,而且只有采集的蜜蜂才帶有這些電荷[2]。
蜜蜂能產生和攜帶電荷功能,在于能影響產蜜量和蜜蜂個體間的信息傳遞。經測定再次指出,當這些直流電荷達到1.5伏時,還會影響蜜蜂對100種以上的農作物進行授粉,進一步研究用電荷刺激增加產蜜量和為農作物授粉效果的提高[2]。
在野外采集活動中,蜜蜂體上的靜電荷能有效吸附花粉粒于體表、絨毛上,使花粉粒布滿全身。這里特別指出的是,蜜蜂能收集不單單是由于花粉濕潤易粘附原因,而電荷吸附作用極為重要,尤其是采集干燥花粉(如玉米花粉),發揮了特殊功能。
一般來說,植物的花粉是帶負電荷,采集蜂帶正電荷。當蜜蜂飛臨花朵接觸到花粉時,細小的花粉粒非但不會“濺飛”,反而被吸附到蜜蜂體表、足爪上,此時,花朵上花粉數量減少而電荷也跟著減弱。采集蜂似乎利用這個妙法告訴同伴,這朵花已經采訪過了。蜜蜂利用電荷能很好地采集花粉和傳播花粉,這不能說不是蜜蜂采集奧妙所在,把采集花粉之本能表現得淋漓盡致。
3、蜜蜂體內含有“超順磁鐵”。所謂“超順磁鐵”,比一般磁鐵對外在磁場的敏感度要大得多。它在外加磁場下,也變為同向磁軸,但因粒子太小,當外在磁場消失后,即開始回復原來狀態。
蜜蜂對電磁場反應敏感,這與工蜂腹部細胞內含有稍微伸長的磁鐵晶體有關。含有電磁鐵的細胞在蜜蜂腹節呈環狀排列,形成的磁場和體軸成直角。科學家證實,蜜蜂可利用地磁場來“判斷”方向。科學家曾在細菌內發現了順磁(一般磁鐵),也曾在生物體內萃取出磁鐵。
英國《泰晤士報》報道(1994),臺灣省科學家李家維教授和研究生徐錦源發現蜜蜂腹部含有鐵粒子,對地球磁場十分敏感。這一發現有可能揭開了蜜蜂辨別方向之謎,還可以幫助人們揭示出許多動物利用磁場導航的奧秘。
蜜蜂腹部的超順磁鐵,在核心處有近萬個超順磁鐵粒子,直徑僅為0.01μm,遠小于任何已發現的晶體磁鐵。它在蜜蜂腹部粒子表面包裹一層細胞膜,再以蛋白質的細胞骨架“懸吊”在細胞質中。隨著地球磁場的變化,蜜蜂體內磁場粒子會膨脹或收縮,傳達到腦部,蜜蜂腹部細胞運動與太陽方位致使蜜蜂在飛行中能辨別出方向(臺灣《聯合報》,1994.7.28)。發現蜜蜂體內“超順磁鐵”這一生命科學成果,為以前科學家測猜生命體內含有磁性物質以及行為受到地球磁場影響的說法,找到了明確的依據。
由于蜜蜂腹部含有“超順磁鐵”等因子,對外界電磁波十分敏感。給蜂巢加上不大的電位,發現蜜蜂會聚集到形成電荷地方,用喙和爪緊靠它。給予較高的電位,可以明顯提高蜜蜂活動能力,并能吸引其回巢。
注意觀察會發現,在負電荷的作用下(如打雷等),蜜蜂感到不安、易怒、易燥情緒。在高壓線下或磁瓶附近,也會出現類似應激行為,采集活動不正常,秩序紊亂等。據有關材料報道,蜜蜂沿著地磁場線作巢,筑巢方向為南北向,其準確度足以壓制所在地的地球磁極與地理極之間的差異。
從2006年起,全球性的蜜蜂突然消失,或稱為蜂群衰竭失調癥及蜂群崩潰失調病,縮寫CCD。經過分析研究,越來越多的人認為,導致CCD癥狀可能是多種因素造成的所謂“多因論”[3],其中包括病毒、病菌、真菌、微孢子等原生動物、農藥化肥制劑、營養不良、飼養管理不當、免疫力下降以及電磁波輻射等[4]。2009年臺灣省昆蟲學家教授王重雄,他在《蜜蜂衰竭失調癥》專題報告中指出了7個原因所致的可能性,其中一個原因是太陽黑子導致蜜蜂迷失方向,通信干擾,如手機電磁波引起蜜蜂神經崩潰或錯亂[5]。
在當今通訊發達信號頻繁,電磁波強度增大的情況下,對蜜蜂行為的影響和世界上發生的CCD癥有否相關性的淵源聯系,是值得商榷和深入探討研究的世界性課題。當然,其他原因不能排除。作者認為靜電作用下和強電磁波“沖擊”致病因素可能性最大。
還有一個不可不考慮的問題。近幾年,全球地震發生頻繁,并進入地震多發時期。地震對人類和生物,尤其是蜜蜂等昆蟲類影響最大。這個時期,不少國家的蜂群發生CCD癥整群衰竭和丟失逃亡,是否成為地震前的先兆而聯系一起呢?當然,這種思考缺乏測試證據,只是停留在推測上。病原的侵襲、化學制劑的使用、飼養管理不當、營養不良等因素,一般說來,不足以使蜂群大面積、大量崩潰和消失,而全球電磁波增強、地震前后地磁釋放量猛增,而體小又對電磁波敏感性強的蜜蜂等群居昆蟲,不能不產生應激反應:逃亡、消失。
1、蜜蜂是進化達到較高級程度的社會性昆蟲,“電能語言”再加上“舞蹈語言”和“氣味語言”等,從而構成發達信息傳遞系統,表現出適應性的復雜性,使蜜蜂能夠在不斷變化的環境中得以生存,這可能是蜜蜂在地球上物種形成和進化一億多年而生生不息的奧秘之一[6]。
2、蜜蜂在活動中能產生靜電荷和腹部細胞內“超順磁鐵”的存在,是蜜蜂為植物授粉效率高和辨別方向正確“導航”的原因之一。
3、由于蜜蜂對電磁波十分敏感,并作出積極而及時的對應,在電磁場和地磁增強的情況下,可能是蜂群崩潰、個體消失的重要根源之一。
[1]E.L.阿特金斯等.蜂箱與蜜蜂[M].農業出版社,1981,146-147
[2]作者和文題不詳,美國蜜蜂雜志,1978,(7)
[3]鄭志陽,梁勤.蜜蜂崩潰失調癥(CCD)病因分析[J].中國蜂業,2009,(6):6-8
[4]陳黎紅.國際有關蜜蜂突然消失(CCD)的研究進展[J].中國蜂業,2009,(7):54-55
[5]顏志立.海峽兩岸第七屆蜜蜂與蜂產品研究會后記(一)[J].蜜蜂雜志,2010,(1):16-17
[6]劉鵬飛,王勇,李海燕.用哲學思想探析蜜蜂生生不息的奧秘[J].中國蜂業,2010,(3):14-16