特定光波长调节蜜蜂的运动活动

光的颜色为何对蜜蜂很重要

蜜蜂不仅以颜色看世界；不同颜色的光实际上可以加快或减慢它们的活动节奏。本研究探讨了从不可见的紫外线到常见的绿色等特定色调，如何改变蜜蜂在一天中移动的程度。理解这种光与行为之间的微妙联系，有助于科学家设计更可靠的蜜蜂实验，也能帮助养蜂人为室内蜂群创造更健康的环境——这些蜂群对我们的食物供应越来越重要。

蜜蜂如何看见它们多彩的世界

蜜蜂依赖颜色视觉来寻找花朵、利用天空导航并协调繁忙的工作日。它们的眼睛包含三种主要类型的光感受细胞，分别对紫外、蓝和绿光敏感。这些细胞发出的信号会经过蜜蜂大脑的不同层次，各自处理这些颜色，随后结合起来指导运动和定向。由于每一条颜色通道的作用不同——绿色在运动和边缘检测上尤其重要，而紫外线有助于导航和天空模式——研究者推测对蜜蜂照射不同颜色的光会改变它们的活动量以及何时选择移动。

把蜜蜂放入精心照明的测试舱

为检验这一想法，研究团队将单只采食工蜂置于受控气候舱内的狭窄玻璃管中。在24小时内，不同组的蜜蜂暴露于几种照明条件之一：纯紫外、蓝、绿或红外（蜜蜂将其视为黑暗），或组合光如蓝–绿、蓝–紫、绿–紫以及蓝–绿–紫。所有光源都被精心调节，使每种颜色具有相同的亮度。研究者没有使用商业设备（通过计数不可见光束的短时中断来记录），而是采用名为 Api‑TRACE 的计算机视觉系统直接从视频中追踪每只蜜蜂，捕捉全天候的细致运动模式。

哪些颜色让蜜蜂忙碌——或静止

比较日常运动模式时，研究发现仅受绿色、蓝色或红外光照的蜜蜂呈现非常相似的节律：夜间活动低，常规觉醒时间后活动上升，随后在主观“白天”达到高峰。相反，包含紫外线的照明，尤其是蓝–紫和蓝–绿–紫混合光，产生了明显不同的活动时间和曲线形状。总体移动量上，绿色光倾向于促进运动，而单独的紫外线相比蓝光和绿光会减少运动。当蓝光与紫外线结合时，出现最强的镇静效果：处于该混合光下的蜜蜂移动最少，甚至比在红外光下（实际上等同黑暗）更少。

为何紫外线有双重影响

研究团队认为，紫外线意外抑制蜜蜂活动的能力可能源于其视觉回路的接线方式。在处理颜色信号的蜜蜂大脑区域，一些神经细胞对紫外和蓝光都有反应，且可以激发或抑制下游控制运动的网络。强烈的人工紫外照射——尤其是在与蓝光混合并且缺失通常的天空图案时——可能先触发短暂的搜索行为爆发，随后随着抑制性通路占主导而抑制正常运动。与此同时，绿色光在蜜蜂视觉基因中具有强烈表现并与运动检测相关，很可能使运动系统维持较高的活性。

这对蜜蜂实验室和人工蜂巢意味着什么

这些发现传达了一个明确的信息：对蜜蜂来说，“光”并非等同。富含紫外的照明，尤其与蓝光混合时，会降低它们的基线活动并重塑日节律，而绿色光则支持更自然的运动水平。对于测量蜜蜂行为或内部时钟的实验，或旨在模拟户外环境的飞行室与室内蜂群，使用良好控制且尽量减少紫外线的照明可以减少不必要的干扰并提高不同实验室之间结果的一致性。简单来说，这项工作表明调节人造光的颜色可以在悄然安抚蜜蜂或让它们持续活跃之间做出选择——而这一选择对科学研究和养蜂业都至关重要。

引用: Erdem, B., Fidan, I., Turgut, A.E. et al. Specific wavelengths of light modulate honey bee locomotor activity. Sci Rep 16, 9037 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-025-34255-1

关键词: 蜜蜂行为, 光波长, 紫外线, 昼夜节律, 运动活动