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2019-09-18有覓食經驗的蜜蜂 腦子和別人不一樣! 453 期

Author 作者 編輯部
【本刊訊】有在出外覓食的蜜蜂,其神經細胞竟會隨之升級!近日eNeuro期刊一研究指出,由於此類蜜蜂比無相關經驗的蜜蜂多了尋找食物的任務,其感知震動的神經細胞或神經元也會得到更多的特化。也就是說,這些蜜蜂在感知其他覓食者的訊號時,像是食物所在的位置、距離與質量等,會更加敏感。

作為社會性昆蟲(social insects),蜜蜂個體在成熟時會承擔不同的社會角色,而部分工作仰賴多模態感覺統合(multi-modal sensory integration)的能力,如覓食。來自德國慕尼黑大學(Ludwig-Maximilians-
Universität München)的研究團隊發現,剛成年與已有覓食經驗的蜜蜂,其神經元中特定細胞的形狀不一。

 

蜜蜂的覓食活動涵蓋一系列的行為,如飛行與搖擺舞(waggle dances),且能透過內建「天線」感測空氣中的震動;除此之外,在黑暗的蜂巢中,蜜蜂也會透過某些動作,如利用翅膀振動產生特定的聲音模式,進而與同伴溝通。團隊以歐洲蜜蜂(Apis mellifera)為研究對象,針對上述兩種型態的蜜蜂,比較其感應震動的中間神經元(interneuron)──DL-INT-1。研究指出,雖說樹突大致的特徵在形態重建上沒有什麼顯著差異,然而在密度上卻有一些不一樣。

有覓食經驗的蜜蜂,其DL-INT-1含有少量精細的樹突,根據Science News報導,這可能意味著該樹突細胞再連結上具有選擇性。此外,電極實驗結果也指出,覓食蜜蜂的神經元在刺激與未刺激的情況下,其放電率(firing rate)差異也比較大,與甫為成蟲的蜜蜂相比,訊息處理的效率更好。
 
而研究第一作者,來自德國慕尼黑大學(Ludwig-Maximilians-Universität München)的計算機神經科學家庫瑪拉史瓦密(Ajayrama Kumaraswamy)也推測,覓食蜜蜂的神經元在形狀上的變化,可能讓他們能更精確地破譯其他覓食同夥的搖擺舞(waggle dances)訊號,但覓食經驗與時間流逝是否促使這個改變被發生,仍尚待釐清。

 

新聞來源

Ajayrama Kumaraswamy et al., Adaptations during maturation in an identified honeybee interneuron responsive to waggle dance vibration signals, eNeuro, 2019.