英国的25名小学生是一项关于蜜蜂如何感知颜色和图案的新研究的作者。事实上,孩子们设计了研究,进行了实验,分析了数据并撰写了结果。在伦敦大学学院的神经科学家博·洛托的带领下,学生们发现蜜蜂可以使用颜色和位置来记住哪里有产蜜的花朵。
洛托说:“这是一个原创发现,与谁做的无关。”
作为英国全国科学与工程周的一部分,洛托前往德文郡的布莱克顿小学(位于伦敦西南约320公里处),向孩子们展示科学是如何运作的。洛托此前曾研究过蜜蜂的感知,并知道这些昆虫适合简单而深刻的实验,非常适合年轻的研究人员。
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洛托首先询问他的 25 位 8 至 10 岁的合作者,他们想对一只粗尾大黄蜂 (Bombus terrestris) 提出什么问题。学生们与洛托讨论了这些问题,并共同完善了他们想向该物种提出的问题。他们提出的问题之一——大黄蜂是否利用热量来帮助寻找花蜜?——是 2006 年发表在《自然》杂志上的一篇论文的主题。(《大众科学》是自然出版集团的一部分。)然而,学生们并不知道这一点;他们只知道这似乎是一个有趣的问题。
最后,小组决定尝试弄清楚蜜蜂是通过颜色线索还是空间线索来寻找富含花蜜的花朵。虽然学生们无法询问昆虫如何定位食物,但他们为蜜蜂开发了一系列游戏和谜题。观察动物如何遵守游戏的“规则”将告诉学生蜜蜂用来觅食的线索。
洛托最初训练蜜蜂将黄色或蓝色有机玻璃圆圈(“花朵”)与糖水(花蜜)联系起来。该小组创建了一系列不同的面板,其中包含 16 朵排列成正方形的黄色和蓝色“花朵”。通过改变颜色的位置,学生们发现一些蜜蜂使用花朵的颜色来寻找花蜜,而另一些则使用花朵在阵列中的位置。
在手工绘制的表格中整理好结果后,学生们聚集在教室里,并在当地的一家酒吧与洛托讨论了他们的发现。小组一起用“孩子们的话”写下了他们的发现,最终发表在 12 月 22 日的《生物学快报》上。
学生们写道,蜜蜂可以记住和回忆诸如花蜜位置等信息。如果一些花朵变得稀少或枯萎,有多种寻找食物的方式可以帮助蜜蜂觅食。这些不同的策略赋予了蜜蜂“个性”和“偏好”。
洛托承认,这项研究还不够复杂,无法在顶级期刊上发表。学生们没有查阅现有的科学文献或进行复杂的统计分析。但作为曾经研究过蜜蜂感知的人,他知道这是一项原创的、高质量的研究。洛托还补充说,这项研究还驳斥了一些资助机构的观点,即年轻人不能做真正的科学。
爱丁堡大学的遗传学家、《生物学快报》编辑布莱恩·查尔斯沃思说:“我们认为这将是一件有趣的事情。对于小学生来说,能发表在科学期刊上的东西是非常不寻常的。我们付出了一些努力,以确保他们所写的内容是真正的创新贡献。”
随着蜜蜂研究的成功,洛托和布莱克顿校长大卫·斯特鲁德威克启动了“我,科学家”计划。该计划积极地让从老人到刑事司法系统中的人们都参与到科学实践和“发现的过程”中,洛托说。