本文来自微信公众号：把科学带回家（ID：steamforkids），作者：七君，原文标题：《全球网友热议首次发现的神秘动物行为，剑桥博士：自然环境下不可能出现》，头图来自：unsplash
今天给大家介绍一个最近才被发现的神奇自然现象，这个现象虽然目前还没有得到解释，但在短时期内获得了高度关注。我们一起来了解一下。
在去年年底之前，剑桥大学的生物学在读博士生 Hamish Symington 只是一个在等待毕业答辩的勤勤恳恳的学生而已。
研究授粉昆虫的他最特别的科研成果并不出圈，他和其他在读博士相比最大的不同可能就是他的年纪比较大：他于2002年毕业于剑桥大学生化系，后来办过软件公司，在2016年把公司卖掉后开始读博做科研。
可是在2021年12月初，他突然火遍全球。这是因为在2021年12月3日，他在推特上发了一条自己拍摄到的奇怪现象。
我们先来看看——
视频中可以看到，当研究者关灯后，研究箱中的熊蜂（一种长得像微型熊仔、和蜜蜂类似的社会性授粉昆虫）一下子全部自动掉落，步调整齐划一，就像黑客帝国中尼奥挡掉的子弹一样。
熊蜂的这种奇怪行为是第一次被发现。
这个现象的发现也纯粹是个意外。当时 Symington 和同事正要打开蜂巢给熊蜂们喂花粉，结果他听到了“扑通”的声音，于是发现了这个奇怪的状况。
虽然 Symington 做了授粉昆虫相关研究多年，发过不少学术论文，但他实在不明白这个现象的原理，于是他把这段视频发到了推特上。
Symington 还评论道，熊蜂的这种类似双极管的行为让他感到很惊讶，因为在掉落前熊蜂并没有任何滑翔或减速的动作，他认为关灯对熊蜂来说可能预示着非常大的危险。
没想到这段视频一下子火出了圈。这条推特仅在该平台上就获得了160万点击。各国网友在这条推特下“一键三连”。
许多网友纷纷留言提出自己的看法，他也耐心地一一回复。实际上，网友提出的许多假设和问题他已经过进行实验，或和从事相关研究的同事讨论过了。
欧洲熊蜂（Bombus terrestris）。图片来源：wikimedia
首先介绍一下这些熊蜂的基本属性：它们属于欧洲熊蜂（Bombus terrestris）的英国分支，而且都是工蜂（需要打工的那种）。
熊蜂和蜜蜂一样，有5个眼，其中两个是复眼，就是我们平常看到的那俩黑色圆球；另外3个是单眼，长在头顶，主要功能也是感受光线。
蜜蜂和熊蜂头顶有3个感光的单眼。图片来源：wikimedia
熊蜂和蜜蜂在晚上是“全瞎”的。Symington 曾经在不开灯的情况下在这些熊蜂身边放上食物，食物被完全忽视了；但是在开着灯的情况下，熊蜂就会上去研究一番。
Symington 说，因为熊蜂是“视觉动物”，他在对蜂巢进行实验的时候要使用熊蜂看不清楚的红色灯光，以免被它们围攻。
研究者在对蜜蜂进行实验时常常使用红色灯光，以免惊扰蜜蜂。图片来源：TVNZ 1
华盛顿州立大学的昆虫学研究者 Megan Asche 也有同样的经历，她表示在研究蜜蜂的时候也要在晚上摸黑操作，因为蜜蜂 “为了部落”会沿着她的腿爬上来。
熊蜂们掉落后也没有去“睡觉”。Symington 说，他研究过，关灯后，自由落体的熊蜂会在地上“走来走去”，看起来并没有要去睡觉的意思。
他也试过重新开灯关灯耍熊蜂，开关灯的间隔有时几秒钟，有时几分钟。重新开灯后的几秒钟内，熊蜂们就会重新飞行。
也有网友问，如果是逐渐调暗灯光会怎样？Symington 回答，蜜蜂也会慢慢降低飞行速度。
也有人认为，这可能是熊蜂在遇到掠食者时出现的防御反应。
Symington 认为躲避掠食者的说法说不通，这背后有几个原因。
首先，大多数蜜蜂，以及实验中的熊蜂没有夜视能力，在晚上可以说就是伸爪不见六足，因此并不在夜间外出。普通的夜间掠食者，比如蝙蝠和它们的活动时间并没有交集。
其次，在光线微弱的情况下蜜蜂和熊蜂还是能飞，而普通掠食者并不能让整个天空变黑，所以掠食者出现后蜜蜂和熊蜂也不会马上原地躺平。再说了，能让天一下子变黑的掠食者得有多大啊，而且还吃蜜蜂，这超出了他的想象。
最后，熊蜂在感受到威胁时会像猫咪求撸那样肚皮朝上，只不过它们这么做是为了更好地刺敌人。但是在他的实验中，熊蜂们并没有出现这种动作，说明它们并未感知到威胁。
总而言之，Symington 认为熊蜂在自然环境下不可能表现出这种行为。但是它们为什么这样做让他百思不得其解。
他和同事们讨论了很久，大家都想不出个所以然来，但是都估计这是蜜蜂神经系统的自动化反应。比如牛津大学的昆虫学研究者 Jonathan Pattrick 就认为，这个现象说明光是熊蜂飞行的前提。
当然了，大自然中也可能出现一下子全黑的状况，那就是日食。
图片来源：NASA
2019年发表在 Annals of the Entomological Society of America上的一篇论文在2017年8月21日的日食期间对美国多个地区的蜜蜂活动进行了研究。
该研究发现，日食时蜜蜂确实会停止或减少飞行。而在日食期间，其他的一些研究发现蜘蛛会停止织网，蝉、蝴蝶、黄蜂和蚱蜢也会停止活动。
更早的记录也有类似发现。1932年的日食期间，养蜂人注意到蜜蜂们纷纷降速回家。熊蜂、蜜蜂和马蜂也会在傍晚或清晨主动降速。
但是这些研究并没有观察到授粉昆虫突然原地自由落体的情况。
也有一些研究者认为，熊蜂的这种激“冻”行为可能是昆虫的背部光反应（dorsal light reaction）引起的。
昆虫靠背部光反应在飞翔时保持背部朝上。图片来源：见水印
背部光反应是许多昆虫背部对光线变化产生的自动化生理反应。昆虫会让背部受光，这样就能保证自己总是背朝上飞行。
这就是为什么，如果在水缸底部打光，养在里面的龙虱就会因为背部光反应而上下颠倒。实际上，蛾子在晚上会被灯泡吸引也是因为背部光反应。
背部光反应也被用于控制有害生物。比如在地面上铺设反光地膜，昆虫的肚皮就会接受异常多的光线，它们因此无法正常飞行，也就不会落到农田里危害庄稼了。
日本国立环境研究所的蜜蜂研究团队指出，许多人不知道的是，蜻蜓和蝴蝶这些昆虫是用背部感受光线的，当光线发生突然的变化，它们就无法正常飞行，甚至会停止飞行，这或许可以解释 Symington 发现的神奇现象。
日本国立环境研究所的蜜蜂研究团队对熊蜂现象的评论。
说到昆虫的背部光反应，就不得不提蜜蜂和熊蜂等膜翅目动物的超强视觉运动系统。
1999年格林威治大学的研究者 J. R. Riley 和同事发表在《自然》（Nature）上的一项高引研究发现，熊蜂眼睛的刷新频率是恒定的，而且是每秒200度。蜜蜂也有类似的视域刷新率。比如在降落在水平面上时，它们腹侧视域的刷新率也是恒定的。
和手机屏幕类似，蜜蜂和熊蜂有固定的视域刷新频率。
研究者们发现，这类策略让蜜蜂和熊蜂能够自动调速，使其在落地时正好速度为零。突然天黑可能让它们精致的视觉运动系统宕机，或者造成了bug吧。
不管怎么说，这个意外给 Symington 带来了莫大的幸福。他曾发过这样一条推特：“世界上最有趣的噪音是关灯时一百只蜜蜂掉下来的声音。”
关于这个现象他还将继续研究下去。比如为了确认这是不是掠食者引起的反应，他将用纸板制作老鹰的模型来验证。他也会尝试给熊蜂的单眼涂点颜料，看看它们的行为会不会有什么变化。
最后，2022年 Symington 将完成博士答辩，并将在剑桥大学王后学院展开新的学术研究。希望他或其他研究者能为广大爱好科学的网友尽快解答这个古古怪怪的现象吧。
本文来自微信公众号：把科学带回家（ID：steamforkids），作者：七君
