现代超市提供琳琅满目的水果和蔬菜。辣椒、鳄梨、草莓、黄瓜——这些都得益于蜜蜂。格林威治大学的生态学家莎拉·阿诺德说，但是“自然界中没有足够的授粉者来照顾我们全球的农作物负荷”。因此，农民将成千上万的人工饲养的蜜蜂释放到田野中，这些昆虫勤奋地嗡嗡作响，并为价值数十亿美元的农作物授粉。当蜜蜂深入花朵寻找食物时，它们毛茸茸的小身体会沾上粉状花粉，当它们访问下一朵花，再下一朵花，再下一朵花时，花粉就会传播开来。
但是，商业蜜蜂有时会偏离农田，去浏览附近的野花。现在，科学家们发现，像许多人类一样，一杯咖啡因有助于蜜蜂专注于任务，更有效地完成工作。阿诺德和她的同事表明，在给大黄蜂喂食咖啡因的同时，让它们接触目标花香，可以鼓励它们在离开蜂巢时寻找这种气味。与那些没有额外刺激的蜜蜂相比，摄入咖啡因的蜜蜂访问目标气味的花朵更快、更频繁。该团队周三在《当代生物学》杂志上报告说，这些发现可以应用于工业农业，以训练蜜蜂更专注于任务。
弗吉尼亚大学的生态学家杰萨明·曼森说，授粉者已经被认为可以通过接触蜂巢内的气味来学习访问哪些花朵，她没有参与这项新研究。阿诺德指出，之前的研究表明，蜜蜂喜欢访问产生咖啡因的人造花——但咖啡因本身可能如何影响蜜蜂的行为尚不清楚。其他研究表明，当束缚的蜜蜂在食用咖啡因的同时接触到目标气味时，它们会伸出舌头的时间更长，但这些蜜蜂无法自由选择访问哪些花朵。
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为了更深入地研究，阿诺德和她的团队设置了三组大黄蜂。一组获得了含咖啡因的糖水和草莓花气味的刺激。另一组接受了普通的糖水和气味，还有一组只接受了普通的糖水。这些蜜蜂以前都没有遇到过任何类型的花或花香。每组蜜蜂都从蜂巢中释放出来，进入一个实验室竞技场，竞技场上点缀着机器人花，其中一些机器人花散发出相同的草莓气味，另一些则释放出完全不同的“干扰”花香。所有假花都含有糖水（不含咖啡因）的储存器，供蜜蜂选择后舔食。
摄入咖啡因的蜜蜂对人造草莓花表现出明显的偏好，其中 70.4% 的蜜蜂立即访问了目标花朵。只有 60% 的未摄入咖啡因但经过气味预处理的受试者首先笔直飞向塑料草莓，而既没有摄入咖啡因也没有接受预处理气味的蜜蜂访问草莓花的次数略低于一半，这是一个预期的结果，因为它们从未“学习”过首先尝试哪些植物。
阿诺德说，接触咖啡因和气味的蜜蜂在这两者之间形成了“超强的联系”，这表明蜜蜂可能会想：“当我过去闻到这种气味时，我得到了这种非常好的[含咖啡因的]糖，我非常清楚地记得这一点。”随着每次连续访问花朵，这些蜜蜂的步伐也比未摄入咖啡因的蜜蜂更快地增加——这表明咖啡因可能还会增强它们的运动技能。
虽然积极的联系很强烈，但它最终会消失：在访问了数十朵花后，摄入咖啡因的蜜蜂也开始调查干扰花，阿诺德指出实验室设置是原因之一。“找到彼此相隔仅几英寸的塑料花……对于蜜蜂来说，这是一项非常容易解决的任务，”她说。“蜜蜂迟早会尝试干扰花，并意识到它们同样有益。”但是在草莓植物田中，现实生活中的“干扰”花会远得多，蜜蜂可能需要更长的时间才能偏离任务。阿诺德说，在农业环境中，可以在商业蜂巢中为特定植物提供咖啡因和预处理气味。农民可以将含咖啡因的蜂巢放在田野中，以便蜜蜂更有效地授粉。
曼森说，这种策略可能更适用于英国的农场，而不是美国的农场；英国的农场往往较小，如果授粉者未经训练，更容易游荡。她补充说，美国蜜蜂授粉的农作物通常种植在难以偏离的大片田地中，或者种植在蜜蜂无法逃脱的温室中。
无论新发现可能导致何种工业应用，曼森都表示，这些实验使用咖啡因作为启动兴奋剂尤其具有启发意义。她说，人类会积极寻求咖啡因，“我希望授粉者也会这样做”。她说，“它美味又棒极了。”但她说，由于这项研究是在蜂巢中给予咖啡因，而不是作为花朵的奖励来分配咖啡因，因此该实验“有力地证明”了咖啡因如何帮助教会蜜蜂为哪些植物授粉。