西班牙古壁画
英国500名演员在电站前表演,呼吁人们关注蜜蜂减少带来的环境危机。
在湖南举行的“穿蜂衣”绝技赛,冠军身上沾了近27万只蜜蜂。
2006年秋季开始,世界各地的蜂农们发现,大批的工蜂外出后再也没有回来。联合国今年公布的有关蜂群大量消失报告表明:全球蜜蜂群数量近几年节节下滑,在欧洲达10%-30%,美国达30%。
爱因斯坦曾预言:“如果蜜蜂从世界上消失了,人类也将仅仅剩下4年的光阴!”
因为,在人类所利用的1330种作物中,有1000多种需要蜜蜂授粉。
全球出现的工蜂集体失踪事件提醒人们:拯救蜜蜂,就是拯救我们日常必需的粮棉、油料、瓜果。
伴花而生——
蜜蜂与恐龙同时代
2006年,美国《科学》杂志公布了一块裹有蜜蜂化石的琥珀照片,这块琥珀形成于约1亿年前,也就是白垩纪早期的恐龙时代,琥珀中还包裹了4朵花。专家认为,这只蜜蜂当时正在这些花周围飞来飞去。这是迄今发现的最古老的蜜蜂化石。这表明,现代蜜蜂所具有的许多特征在1亿年前就已经出现了。
蜂蜜是人们常用的滋补品,有“老年人的牛奶”的美称;蜂花粉被人们誉为“微型营养库”,蜂王浆更是高级营养品,不但可增强体质,延长寿命,还可治疗神经衰弱、贫血、胃溃疡等慢性病;蜂毒对风湿、神经炎等均有疗效;蜂蜡和蜂胶都是轻工业的原料。蜂胶还被称为“紫色黄金”,在全世界的产量比黄金还少。
在远古时代,蜂蜜是人类唯一容易获得的甜品。游牧人时常采集野生蜂蜜和蜂蜡,用于日常生活和宗教仪式。西班牙巴伦西亚比柯普附近群山的一个洞窟里,有许多公元前7000年左右的壁画,其中有一幅用红石绘制的壁画,反映了当时采集蜂蜜的情景:从一座陡峭的断崖上垂下一些粗茎或绳索,一个人正在抓住粗茎爬到峭壁凹处的蜂巢前面,一群被激怒的蜜蜂在周围飞舞。
无独有偶。20世纪70年代,人们在南非和津巴布韦发现4000多幅7000年以前的石刻壁画,其中有70多幅是关于蜜蜂、蜂巢以及采集蜂蜜活动的石刻。在津巴布韦山区的一幅图画,显示猎蜜人用火举向蜂巢,熏逐蜜蜂,并有蜜蜂从蜂巢飞出。此外,土耳其北部也发现了类似的蜜蜂壁画。
现在,喜马拉雅山的南麓仍生活着一群“猎蜜人”。拉吉人以采蜜为生,不足3000人,每年,他们的辛勤劳动为山谷中的居民提供了难得的美味。经过很多世代的传承与磨合,他们早已经形成了彼此间的默契,甚至连分工都是父死子继,世代相传。
“甜蜜”的事业——
从蜂产品到医药、印染、制烛
蜜蜂经人类驯养后成为家养昆虫。
与现代常见的蜂箱养殖不同,古时的人们,有很多土法饲养蜂巢,比如养在桶里的、养在篓子里的。在我国云南的怒江和澜沧江两岸,生活着一个自称是蜜蜂后代的古老民族——怒族。怒族的六十三代家谱中,第一代世祖就已经能把树干挖空,让蜜蜂在树干里做窝。
中国科学院的杨淑培先生认为,中国的人工养蜂起源于战国中期至西汉初年,至今已有2000多年的历史。公元1世纪初,出现了文献上记载的第一位养蜂专家——姜岐。据记载,姜岐隐居山林,“以畜蜂豕为事,教授者满天下,营业者三百人。民从而居之者数千家”。这表明当时教授养蜂成为一门专门的学问。
欧洲是人工养蜂较早的地区。古希腊雅典的政治改革家和诗人梭伦,在公元前594年任执政官时期制订的法典规定,新建蜂场不能建在原有蜂场的300码以内,表明当地养蜂相当普遍。古罗马法律规定,没有饲养在蜂窝里的蜜蜂,在法律上认为是无主的。当时,地中海沿岸国家养蜂业比较发达,蜂蜜和蜂蜡已经作为交换物品。
晋代张华的《博物志》则明确记载人工养蜂方法,其中写道:“人往往以桶聚蜂,每年一取。远方诸山蜜蜡处,以木为器,中开小孔,以蜜蜡涂器内外令遍。春月蜂将生育时,捕取三两头著器中,蜂飞去,寻将伴来,经日渐益,遂持器归。”该书记载了养蜂器具、割蜜时间、收蜂方法等。到元代,在中国开创了木制蜂箱的历史。元代末年,养蜂业已具备相当规模。不仅有分散的副业养蜂,而且发展成专业养蜂场。
蜂产品的应用,越来越广泛。
三国时期,蜂蜜用于制作清凉饮料和浸渍果品。《吴志·孙亮传》有“使黄门中藏取蜜渍梅”的记载。《魏志·袁术传》记载,时盛暑,袁术欲得“蜜浆”,但无蜜,乃呕血而死。其时的蜜浆用于解暑,是一种蜂蜜调成的饮料。西晋开始试制防衰、增白的美容剂。晋代女子直接用天然蜂蜜抹面,《名医别录》(502年)记载了用“酒渍蜂子敷面,令人悦白”的美容方法。蜜蜡用于民间印染可能从汉代开始,古称“蜡缬”,现称“蜡染”。隋唐盛行用蜂蜜酿制蜜酒。医学家孙思邈记载了“葡萄、蜜等酒不用麯”的自然发酵法,并介绍了酿制蜜酒的方法。唐代蜂产品的加工拓宽了蜂蜡利用的范围,此外还利用蜂蜡藏书、印染、作丸衣、制烛。宋代记载了多种蜜源植物及各种蜂产品,在蜜渍贮藏果品的基础上,已发展加工成蜜饯、果脯。
带翅膀的“媒人”—— 授粉产值比蜂蜜高出140倍
蜜蜂具有带翅膀的“媒人”的美称,它们能为农作物授粉。
明朝的李时珍,看到“蜜蜂嗅花则以须代鼻”,并已认识到蜂须不仅是蜜蜂的触觉器官,还是它的嗅觉器官。与他同时代的西班牙人托里斯也是个蜜蜂研究者,他指出,蜂王是一只产卵的雌蜂。1609年,英国人巴特勒在所著的《巾帼王朝》中肯定“蜂王”实际上是“蜂后”,因为他亲眼看到它产卵,同时指出那些与众不同、体格粗壮的蜂是雄性的。
在蜜蜂的研究领域,各种新观点不断涌现。荷兰生物学家斯旺莫丹,首次通过解剖证实了蜂王和雄蜂的性别。英国人雷姆南特在1637年成书的《蜜蜂的论述或生活史》中指出,所有的工蜂都是雌性的,它们拥有抚育新生一代的优越条件。1793年,德国人施普伦格尔证实了蜜蜂在花的授粉方面所起的作用。
这些发现为人类对蜜蜂的新应用打下了基础。
1621年欧洲黑蜂被带到美国弗吉尼亚州。1822年第一批欧洲黑蜂到达澳大利亚悉尼。而第一批到达新西兰的欧洲黑蜂是英国人科顿在1842年从英国带去的。从此西蜂传播到全世界,养蜂业和养蜂学术研究在北美大陆取得了很大的进展。
19世纪末,经过调查研究,科学家明确了梨、苹果等许多果树具有自花授粉的生理障碍,品种间的相互授粉对水果生产是必要的。1892年美国人韦特介绍了蜜蜂为果树授粉的实际应用。
20世纪以后,逐步扩展到利用蜜蜂为牧草种子田、瓜类、温室蔬菜等百余种作物授粉。为此,欧美许多国家成立了专门的授粉服务机构,承办授粉蜂群租赁业务。美国每年用于授粉的蜂群至少占蜂群总数的25%,每年有超过100万蜂群被农场主租用去为上百种农作物授粉,为蜜蜂授粉的农产品产值比当年生产的蜂蜜和蜂蜡产值高出140倍。日本每年给果树、瓜类和温室草莓授粉,共租用11.4万群蜂,约占全国蜂群总数的26%。前苏联每年利用蜜蜂授粉使农业增收达20亿卢布以上。
蜜蜂的研究与应用还在不断深化。奥地利生物学家卡尔·冯·弗里施因为破解了蜜蜂舞蹈的秘密而获得了1973年诺贝尔生理学奖。受蜜蜂的启示,人们还将蜂巢形结构广泛用于飞机、火箭等设计和制造。
蜂群神秘消失—— 元凶究竟是谁?
2006年秋, 美国首次出现了工蜂集体失踪的事件,涉及地区包括加利福尼亚州、佐治亚州等24个州。当时,美国养蜂者报告蜜蜂失踪数量高达95%,美国研究机构评估发现,全国平均蜂群损失31%。此后几年,这一事件并未平息,据美国农业部的统计数据显示,2007年减少32%,2008年减少36%,2009年减少29%,2010年又有大概10%的蜜蜂失踪了。
近几年来,加拿大魁北克省大约有40%的蜜蜂消失;印度、巴西及德国、瑞士、比利时、法国、荷兰、波兰、希腊、意大利、葡萄牙和西班牙也相继出现了类似现象。
随着蜜蜂失踪愈演愈烈,美国正式将这种现象命名为“蜂群崩溃综合征”(缩写为CCD)。科学家为CCD做了如下定义:1、蜂群里的成年工蜂全部消失,蜂群内或周边又极少能见到它们的尸体;2、蜂巢内有封盖的蜜蜂幼虫;3、蜂巢内储备的蜂粮完好,且没有被其它蜂或敌害抢夺。
“蜂群崩溃综合征”成了全世界关注的热点,各种说法四起。人们分析的原因五花八门:郊区城市化、杀虫剂、农药、虫害、蜜蜂营养不良、蜂群饲养管理不当、真菌感染、免疫力不足、转基因农作物、气候变暖、电磁波辐射等。甚至有一个美国人在博客上宣称,是上帝把蜜蜂们召唤到天堂去了。
在美国,大豆、杏、桃、苹果、梨、樱桃、红莓、草莓、各种瓜类等1/3以上的农作物,都依赖蜜蜂授粉,农户通常向养蜂场租借蜜蜂, 并将租赁来的蜜蜂箱置于栽植场内,借助蜜蜂使农作物授粉。2008年,美国农业部明确发出警告:“蜜蜂失踪事件有可能对农作物的产值造成150亿美元的直接损失,而带来的间接损失可能高达750亿美元。”为缓解危机,美国连续从澳大利亚进口蜜蜂用于授粉。美国专家预测,若蜜蜂失踪的情况持续,到2035年,美国所有蜜蜂将有可能完全绝迹。
目前,人们还不清楚工蜂集体失踪是单一原因,还是由多个因素组合引起;亦不能确定,这是一种新的自然现象,还是过去曾出现的现象。
但,拯救蜜蜂,已经迫在眉睫。
数说蜜蜂
要酿出500克蜂蜜,工蜂需要来回飞行3.7万次去发现并采集花蜜,带回蜂房。
蜜蜂的翅膀每秒可扇动200—400次。
蜜蜂飞行的最高时速是40公里。当它满载而归时,飞行时速为20-24公里。
一个蜂巢平均有5万个蜂房,居住着3.5万只忙碌的蜜蜂。
一只蜜蜂毛茸茸的身体上能粘住5万-75万粒花粉。
一汤匙蜂蜜,可以为蜜蜂环绕地球飞行一圈提供足够的能量。
夏季工蜂的寿命是38天,冬季的寿命是6个月。蜂王的寿命一般是4-5年。
借助5只复眼和3只单眼,蜜蜂的视角几乎可以达到360度。
甜言“蜜”语
破解“旅行商问题”
蜜蜂找到飞行捷径
英国一项最新研究发现,在花丛中飞来飞去的小蜜蜂,显示出了轻易破解“旅行商问题”的能力,而这将有助于人们改善交通规划和物流等领域的工作。
“旅行商问题”常被称为“旅行推销员问题”,是指一名推销员要拜访多个地点时,如何找到在拜访每个地点一次后再回到起点的最短路径。规则虽然简单,但在地点数目增多后求解却极为复杂。以42个地点为例,如果要列举所有路径后再确定最佳行程,那么总路径数量之大,几乎难以计算出来。多年来,全球数学家绞尽脑汁,试图找到一个高效的算法,近来在大型计算机的帮助下才取得了一些进展。
不过,英国伦敦大学研究人员报告说,小蜜蜂显示出了轻而易举破解这个问题的能力。他们利用人工控制的假花进行了实验,结果显示,不管怎样改变花的位置,蜜蜂在稍加探索后,很快就可以找到在不同花朵间飞行的最短路径。
进行研究的奈杰尔·雷恩博士说,尽管蜜蜂的大脑只有草籽那么大,也没有电脑的帮助,但它已经进化出了一套很好的解决方案,如果能理解蜜蜂怎样做到这一点,对人类的生产、生活将有很大帮助。
据介绍,“旅行商问题”的应用领域包括:如何规划最合理高效的道路交通,以减少拥堵;如何更好地规划物流,以减少运营成本;在互联网环境中如何更好地设置节点,以更好地让信息流动等。
建造蜂房最省料
蜜蜂对了,数学家算错了
蜂房是自然界的奇异建筑。用初等数学可以证明,蜂房那样的尖顶六棱柱是在相同容积下,最省原材料的结构。
大约在公元300年左右,古希腊数学家帕波斯在其编写的《数学汇编》一书中对蜂房的结构,作过精彩的描写:蜂房是由许许多多的正六棱柱,一个挨着一个,紧密地排列,没有一点空隙……蜜蜂凭着自己本能的智慧选择了正六边形,因为使用同样多的原材料,正六边形具有最大的面积,从而可贮藏更多的蜂蜜。
进一步的观察发现,每个正六边形的蜂房的底部,都是由完全相同的菱形组成的。十八世纪初的法国学者马拉尔迪指出蜂房底部菱形的钝角和锐角各是多少,另一位法国科学家雷奥米尔作出一个猜想,他认为用这样的角度来建造蜂房,在相同的容积下最节省材料。后来他向瑞士数学家柯尼希请教,证实了其猜测。但计算的结果是,与猜想的数值只有两分之差。人们觉得蜜蜂的这一点小误差是完全可以原谅的,对于人类来说,这也是一个非同寻常的数学难题啊。
然而,事情并没有完结。1743年,苏格兰数学家马克劳林用初等几何方法,得到最省材料的蜂房底部菱形钝角和锐角数字,与猜想值完全相同。那两分的误差,竟然不是蜜蜂不准,而是数学家柯尼希算错了。
“侦察蜂”如此聪明
8字舞传递蜜源信息
1946年,德国生物学家卡尔·冯·弗里希破译蜜蜂跳舞所蕴含的信息的时候,连他自己对蜜蜂能够有如此聪明的举动也感到怀疑。1973年,他为此获得诺贝尔生理学奖。
在蜜蜂的社会生活中,工蜂担负着筑巢、采粉、酿蜜、育儿的繁重任务。大批工蜂出巢采蜜前先派出“侦察蜂”去寻找蜜源,侦察蜂找到距蜂箱100米以内的蜜源时,即回巢报信,除留有追踪信息外,还在蜂巢上交替性地向左或向右转着小圆圈,以“圆舞”的方式爬行。如果蜜源在距蜂箱百米以外,侦察蜂便改变舞姿,呈“∞”字,所以也叫“8字舞”或“摆尾舞”。如果将全部爬行路线相连,直线爬行的时间越长,表示距离蜜源越远。直线爬行持续1秒,表示距离蜜源约500米;持续2秒,则约l000米。
侦察蜂在做这种表演时,周围的工蜂会伸出头上的触角争相与舞蹈者的身体碰撞,这也许是从它那里了解信息吧。侦察蜂跳的“摆尾舞”,不但可以表示距离蜜源的远近,也起着指定方向的作用。蜜源的方向是靠跳“摆尾舞”时的中轴线在蜂巢中形成的角度来表示的。如遇阴雨天,利用舞蹈定位的方法就有点失灵。蜜蜂还会及时变换指数,依靠天空反射的偏振光束来确定方位,及时回巢。