探秘神奇的蜜蜂王国

2018-04-29 03:24欧阳军
天天爱科学 2018年7期
关键词:雄蜂工蜂蜂巢

欧阳军

蜜蜂是膜翅目蜜蜂科蜜蜂属中一类昆虫的统称。因为蜜蜂可以酿造蜂蜜,为农作物传粉,其分泌的蜂胶和蜂蜡还可用于工业生产,所以蜜蜂又被称为“资源昆虫”或“经济昆虫”。

爱因斯坦曾预言:“当蜜蜂从地球上消失的时候,人类将最多在地球上存活4年。”为什么爱因斯坦会做出这样的预言呢?

我们知道,在植物界,有80%的显花植物需要由昆虫授粉才能结出果实,这其中,依靠蜜蜂授粉的占85%;与我们人类生活密切相关的果树中,有90%的果木都依赖蜜蜂授粉。没有蜜蜂,大多数植物就无法授粉;没有植物、没有动物,人类也无法继续生存。

一直以来, 蜜蜂都是人类亲密的伙伴,古今中外赞美蜜蜂的词句比比皆是。

唐代诗人罗隐在《蜂》中写道:“不论平地与山尖,无限风光尽被占。采得百花成蜜后,为谁辛苦为谁甜。”

宋代诗人杨万里也创作过歌咏蜜蜂的诗句——《蜂兒诗》:“蜂儿不食人间仓,玉露为酒花为粮。作蜜不忙采花忙,蜜成犹带百花香。”

思想家、政治家马克思也颂扬过蜜蜂的灵巧:“在蜂房的建造上,蜜蜂的本事,曾使许多以建筑为业的人惭愧。”

接下来,就让我们一起去探访神奇的蜜蜂王国吧!

组织有序的生活

蜜蜂是一种有益又有趣的昆虫,是昆虫世界中一个组织有序的伟大集体。可供人工饲养的蜜蜂有东方蜜蜂和西方蜜蜂两种,这两种蜜蜂又可分为中华蜜蜂、欧洲黑蜂等若干亚种。

蜜蜂喜欢和自己的小伙伴一起生活在一个蜂巢中,是一种社会性昆虫。一个蜂群由一只蜂王、几百到几千只雄蜂和上万只工蜂组成,这个数字和一个小型城市的人口总数相当。蜜蜂分工合作,生活得井然有序,蜂群中的任何一个个体,都不能离开集体而独立存活。

蜜蜂王国既充满了逸闻趣事,又有很多令人折服的奇迹。特别是蜜蜂的行为中,有许多高度文明的迹象,诸如团结友爱、无私奉献、勤劳工作、宁死护巢的精神等。当你了解完蜜蜂之后,一定会对这小小的昆虫肃然起敬!

一个蜂群中,通常有2万—6万只蜜蜂,足以达到小城市的人口数量水平,而且这一数量会随着季节的变化而增减——冬季少,夏季多。在这个大集体中,每个成员各司其职:蜂王负责繁殖后代;雄蜂专与蜂王交尾,它们只在繁殖季节才出现;工蜂负责采集食物以及其他工作,如清洁、保卫蜂巢等。

每个蜂群都是一个独立的“王国”,彼此虽然近在咫尺,却老死不相往来,只是偶尔会为争夺食物互相入侵,进行争斗。蜜蜂王国还是一个“女儿国”,因为这里99%的蜜蜂都是雌性。蜂巢内的温度恒定保持在34.5℃—35℃,干净卫生,无废弃物,也无杂菌孳生,这一点是我们人类远远不及的。

“女王”和它的“巾帼王朝”

蜂群中,有一只身长、体粗、腹大的蜜蜂,这就是蜂王。蜂王是蜂群中唯一一只生殖系统发育完全的雌蜂,它肩负着一项重大任务——繁殖后代,因而受到众蜂的悉心呵护。

许多工蜂侍奉在蜂王周围,分泌营养丰富的蜂王浆饲喂它,还为它梳毛清洁;蜂王在蜂群中走动时,工蜂会主动为它让路;如果蜂王要从这一巢脾到另一巢脾去,工蜂会排成队,搭成一座临时的“桥”供蜂王使用;当蜂群遇到危险时,工蜂会把蜂王围在中间,誓死保卫自己的国王。

和人类国王不同的是,蜂王并不是蜜蜂王国的统治者——在蜂群中,它不仅不能支配其他成员,反而要受工蜂的支配。但它却能在蜂群中起到核心作用,维护蜂群的安定。如果失去蜂王,整个蜂群就会躁动不安,陷入混乱,真可谓“国不可一日无君”。为了拯救蜂群,成年工蜂便开始寻找3日龄的幼虫,重新培育新蜂王。这些活动靠的不是思维活动,而是通过蜂王身上一种叫“蜂王物质”的不饱和脂肪酸来进行信息传递从而加以控制的。因此,失王1分钟工蜂就会发觉。看!蜂王在蜂群中有多么大的作用,它的一举一动决定着整个蜜蜂王国的兴衰祸福,它之所以在蜂群中受到特殊待遇,终生过着“衣来伸手,饭来张口”的优越生活,原因就在于此。

每群蜂只允许有一个蜂王,如果有两个以上的蜂王便会造成一场灾难,哪怕是同胞姐妹之间,它们也会进行一场你死我活的战斗,直到只剩下一个胜利者为止。

蜂王是由一颗产在王台里的受精卵发育成熟的雌蜂。当蜂群发展到一定阶段,蜜蜂的数量很多时,就要开始“分家”,“分家”前,蜂群会先培育出新的蜂王。首先由工蜂在蜂群里造出专门培育新蜂王用的宽大的“宫殿”——王台,老蜂王会在王台里产下受精卵。蜂王从卵、幼虫到蛹的生长发育过程中,都在“王台”里度过,在这里可以始终吃到蜂王浆。因此,只需要16天就完成了生长发育阶段,这比工蜂快5天,比雄蜂快8天。16天后,新蜂王就从王台里出来,这叫作出房。在新蜂王出房前夕,老蜂王就会带领大约一半的工蜂离开蜂群,另觅合适的地方,筑造新居,这就是“分群”。

新蜂王一般在出房3天后开始出巢试飞。第一次试飞是熟悉蜂箱周围的环境,同时也是锻炼飞翔能力,但飞出不远很快就回巢了;第二次、第三次为婚飞,即为产卵做好准备。这之后,除分群外,蜂王就不会再离开蜂巢外出了。

蜂王的产卵力很强,1只优良的蜂王,每天可产卵1500—2000粒,平均每分钟就产1粒卵;在繁殖季节,每昼夜可产卵2000—2500粒,这些卵的重量总和与它本身体重相近甚至还要重,这在自然界实属罕见。更奇妙的是,蜂王能用触角仗量巢房的宽度,选择不同的巢房产卵:在较小的巢房里产下受精卵,以后发育成工蜂;在较大的巢房里产下未受精卵,以后发育为雄蜂;在最大的巢房(也就是“王台”)产下受精卵,以后发育为蜂王。蜂王的寿命通常是3—4年,最长高达8年,是工蜂寿命的10多倍,是蜜蜂王国里的老寿星。

雄峰——蜜蜂王国中的“美男子”

在蜂群的繁殖季节,你会发现一些平时不常见的蜜蜂,它们的个头比蜂王小,比工蜂大,体重约220毫克,体壮腰圆,背宽腹粗,翅大膀厚,视力发达,眼大色黑,嗅觉灵敏,飞翔时会发出大而响亮的“嗡嗡”声,俨然是蜜蜂王国中的大力士、美男子,数量在几十到几百只不等,这就是雄蜂。它们是由未受精的卵孵化而成的,这种现象叫作孤雌生殖,是普遍存在于较低等的生物中的生殖现象。

雄峰的上颚退化,各种腺体发育不全,甚至没有保护自己、攻击敌手的武器——螫针,不具备采花酿蜜、泌蜡造脾、保卫家园及自食其力的能力。雄蜂的一生只有一个任务,就是与蜂王交尾,为蜂群繁殖后代。

由于雄峰对蜜蜂种群的繁衍有着重要作用,因此,在繁殖季节,即使雄蜂误入其他蜂群,也有可能被其他蜂群的蜜蜂所接受,但工蜂可就没有这么好的运气了!误入他群的工蜂,会被对方驱赶甚至招来“杀身之祸”。

到了百花凋零、食物短缺的季节,雄蜂的命运就和以前大不相同了。由于雄蜂只吃饭不干活,而且食量数倍于工蜂,所以为了蜂群的生存,工蜂会毫不留情地把雄蜂驱赶出巢。过不了多久,雄蜂便冻死或饿死在空旷的原野里,成了蚂蚁过冬的食粮。这就是大自然残酷的生存法则。

工蜂:终生勤劳的工作者

在蜂群里,工蜂的数量最多,但个体最小,体重约100毫克。人们常常籠统地把工蜂称为蜜蜂。

革命家列宁曾说:“蜜蜂终日繁忙,辛勤地来往在蜂巢与蜜粉源之间,是从不浪费点滴时间的劳动者。”的确,工蜂在蜂群中承担着哺育、采集食物、酿蜜、清洁、保卫、造房等一切工作,是蜂群中最繁忙的劳动者。不仅如此,在一定程度上说,工蜂还是蜜蜂王国的主宰者,像分家另居以及蜂王的命运等重大事件,都由工蜂来决定。

短暂的“童年时期”

从羽化成蜂的那一刻起,工蜂忙碌的一生便开始了。最初的10天是“童年时期”,工蜂头部的营养腺不断分泌蜂王浆,这是它们初次为蜂群劳动的信号。此时,“童年工蜂”化身“保姆”,承担起喂养蜂王、幼虫的重任。一只幼虫若想发育成熟,需要饲喂8000多次,可见工蜂的工作是多么辛苦!

忙碌的“少年时期”

短暂的“童年生活”很快就结束了。10天后,幼蜂便进入“青少年时期”。这时,它们腹下的蜡腺开始分泌蜡质物,这便是蜂蜡。蜂蜡是建造蜂巢不可或缺的原料。工蜂分泌蜡质的信号,又提醒它们去扮演“建筑师”的角色。工蜂将蜡质贮存起来,待需要时放在口中咀嚼,变软后再吐出来,用来建造六棱形的蜂房。蜂房结构之精致、大小之匀称、排列之规则,令人类建筑师也为之折服。

甘于奉献的“中老年时期”

工蜂出世刚刚3周,就迈入“中老年时期”了。这时,它们分泌蜡质的功能已经消失,这一信号提醒它们是时候改变工种了,该去采集花蜜和花粉了。它们分工很细,采蜜者不采粉,采粉者不采蜜,这样才能保证蜜和粉的比例协调。工蜂日出而作,日落而息,一直劳累到体衰力竭而亡。它们真正做到了生命不息、劳动不止,为蜜蜂王国的存续献出了毕生的精力。

“老年工蜂”具有很强的自我牺牲精神。当胡蜂等强大的敌人入侵时,“老年工蜂”会奋不顾身地去迎战,甘愿让胡蜂把自己当美餐,以保护年轻的工蜂不受伤害。

当蜂群缺乏食物时,“老年工蜂”只得沦为“盗蜂”,去偷盗其他蜂群的贮蜜,而且往往会被其他蜂群的工蜂刺死。

当“老年工蜂”预感到自己的生命将要结束时,会悄无声息地飞离蜂巢,将自己安葬在百花丛中,安静地结束这短暂而伟大的一生。

各司其职的工蜂

为了保持蜂巢的干净卫生,“清洁工”也是必不可少的。这些工蜂是蜜蜂王国的“美容师”,它们负责清扫巢内杂物,保持巢内的干净清洁。

有些工蜂会充当起“空调”的角色,负责维持巢内的正常温度。在产卵期,巢内温度需要控制在34℃—35℃,如果温度过高,它们就扇动翅膀来降温;温度过低,许多工蜂就会聚集在一起为蜂巢保温。

还有一些工蜂经常守护在蜂王周围,称为侍从蜂,充当着“宫廷侍女”的角色。它们不仅要饲喂蜂王,还要引导蜂王产卵;如果蜂群受到外界侵犯,它们会围成一团,把蜂王保护起来;越冬时,气温很低,它们就把蜂王围在中央,避免蜂王受凉。

工蜂的一生是短暂的,更是辉煌的。它们的寿命一般为1—3个月,夏季采集工作繁重,工蜂的寿命会短一些;温度较低的非采集季节,它们的寿命会长一些,而且几乎所有工蜂都是因为劳累过度而死的。

保卫家园的工蜂勇士

蜜蜂王国虽小,却神圣不可侵犯。在巢门口,一般都有几十只甚至更多的守卫蜂,它们是保卫家园的勇士。

在流蜜期(植物分泌花蜜的时期),蜂群未受到惊扰的情况下,守卫蜂的数量极少;流蜜期过后,或是蜂群受到侵犯时,守卫蜂的数量会迅速增加。它们个个都是身强力壮的壮年蜂,像边防战士一样,警惕地保卫着蜜蜂王国的安全。

当蜂群处于戒备状态时,守卫蜂便后足趴地、前足高举、触角前伸、上颚紧闭,严密监视每只入巢的蜜蜂。当蜂群受到惊扰时,它们就会张开上颚,在巢门附近盘飞,随时准备攻击来犯之敌。那些觊觎着甜美蜂蜜的苍蝇、蝴蝶、蚂蚁、野蜂等也只好远远地窥视,“望蜜兴叹”了!

如果来犯之敌入侵,守卫蜂便会迎头而上,群起攻之,连咬带刺,拒敌于巢门之外,同时向巢内发出警报信号。巢内的同伴收到信号后,会全体出动,随时准备战斗。靠近巢门的工蜂,一马当先,蜂拥而出,与敌人展开生死搏斗。同时,里面的工蜂立即靠近巢门,充实第二道防线,随时准备支援前方。它们前赴后继,英勇奋战,直到把敌人杀死或赶跑为止。

在某些山区,常常有熊来偷蜜,这些庞然大物可没有小熊维尼那么可爱。面对这样强大的敌人,小小的蜜蜂却毫不畏惧。你看,守卫蜂发出“沙——沙——沙”的警报声,引起全体工蜂注意,准备集体向大熊反击,侍从蜂也更加留意地保护着蜂王。在守卫蜂的率领下,无数工蜂向大熊刺去螫针,常常把大熊蜇得鼻青眼肿,狼狈逃窜。

蜜蜂生性温顺,常常与人为善。因此,当小蜜蜂向你迎面飞来时,不要惊慌,不要扑打,它一般是不会随便伤害你的。但是,如果你无意惊扰了它,它就会拼死反击,甚至会引得蜂群一哄而上地袭击你。

工蜂的螫针上有倒钩,像鱼钩一样,一旦刺出,其腹部的毒囊便连同螫针一起留在敌人体内,而它自己的生命也随之结束了。尽管如此,小小的蜜蜂也不会因为大敌当前而畏惧,更不会因为失去生命而退缩。

精巧的建筑大师

蜜蜂王国的“城市建筑”非常奇特,那里有一片片悬挂的蜡质蜂脾,每个蜂脾两面,整齐地排列着数千个大小一致的正六边形的蜂房,用来贮藏食物,以及作为幼虫舒适的摇篮。

蜂巢这种奇特的结构,很早就引起科学家的注意。18世纪初,法国学者马拉尔琪曾仔细观察过蜂巢,并且计算出每个正六边形的蜂房体积几乎相等,而且这样的蜂巢结构,容积最大,耗材最少。

一般来讲,在每片蜂脾下方,都有一个界限分明的椭圆圈,集卵房、虫房和封盖的蛹房为一体;所以,这里是蜜蜂王国的“幼儿园”,养蜂人称之为子圈。在子圈外侧,那些装着金黄色固体的房孔,是花粉仓库。花粉经过发酵,变成了幼虫必备的营养品,可以为幼虫提供充足的蛋白质和脂肪,所以被巧妙地安排在“幼儿园”旁边。花粉仓库外侧是蜜蜂王国的“饮料库”,那里贮存着蜂蜜,保姆蜂也会不时吸取“饮料”饲喂幼虫。

特殊的语言交流

德国昆虫生态学家卡尔·冯·佛里希发现,蜜蜂是通过特殊的舞蹈来传递信息的,蜂舞便是蜜蜂的语言,他本人也因此发现而获得诺贝尔奖。

侦察蜂回到蜂巢以后,要爬到蜂巢上工蜂密集的地方,与同伴“交流情报”。如果蜜源离蜂巢不到百米远,它就吐出一滴花蜜,跳起“圆圈舞”:先向右旋转,再向左旋转,并通过在垂直或水平方位来回摇摆,来告知同伴蜜源的具体方位。之后,侦察蜂会飞到蜂巢另外一个地方,对另一批工蜂做同样的事情。甚至在侦察蜂还在跳舞的时候,有些工蜂已经飞出去,凭借侦察蜂的“情报”和自己敏锐的嗅觉,顺利找到了蜜源。等到侦察蜂把嗉囊里的花蜜全部用完之后,它会飞回蜜源再去采蜜。

如果新发现的蜜源在离蜂巢百米之外或更远,侦察蜂就会给出更详细的指示,指出蜜源的距离和方向,而且会跳起“8字舞”——舞动着画出一个比较扁平的“8”字轮廓。

科学家还发现,蜂舞不仅可以用来传达有关蜜源的信息,在蜂群分蜂时,工蜂也会用跳舞的方式来“讨论”新家的选址问题。侦察蜂飞往四面八方,然后回到旧巢,用蜂舞汇报自己为蜂群选的新址。每只侦察蜂都必须努力跳舞,以争取让其他工蜂去视察那个地址。

工蜂的舞蹈不仅可以指示新址的确切方位,还可以告诉同伴,这个新址是否理想——观察工蜂在舞蹈时的热烈程度便可得知。如果新址极其理想,这个活泼的舞蹈可以持续几个小时,吸引更多同伴对这个地點产生兴趣。

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