河北正中實(shí)驗(yàn)中學(xué) 張禹騰
2016年4月,日本九州發(fā)生地震。在一棟倒塌的房屋上,幾位救援人員正在探查廢墟下還有沒有幸存的生命。只見一名救援隊(duì)員將一個(gè)小杯子輕輕放在瓦礫上,一只蜂在里面靜靜地趴著。救援人員把小杯子不時(shí)地變化著位置,并觀察蜂的反應(yīng)。突然,小蜂變得焦躁不安起來,嗡嗡飛著,在小杯子里亂撞。救援隊(duì)員馬上開始對(duì)這個(gè)地方進(jìn)行挖掘,很快,一位奄奄一息的傷者被救了出來。
這種可以找到傷員的“超級(jí)黃蜂”并不是我們常見的那種喜歡蜇人的可怕昆蟲,而是黃蜂的近親,是一種學(xué)名為“紅足側(cè)溝繭蜂”的寄生蜂,原產(chǎn)于美國(guó)南部,這種稀有昆蟲不會(huì)主動(dòng)攻擊人類。紅足側(cè)溝繭蜂由于具有極其敏感的嗅覺,研究者又昵稱它為“獵狗蜂”。
研究人員正在搜救地震幸存者、排除恐怖炸彈和緝毒等領(lǐng)域訓(xùn)練使用紅足側(cè)溝繭蜂。他們是這樣做的:將一只“獵狗蜂”放在一個(gè)像蛐蛐罐的杯子中,一旦它們嗅到附近的炸彈、毒品或是人體的特殊氣味,便會(huì)顯得急促不安,繼而加速運(yùn)動(dòng),并由此發(fā)出警報(bào)。作為回報(bào),一旦它們立功之后,便可從培訓(xùn)者那里得到食物作為獎(jiǎng)勵(lì)。訓(xùn)練好一只紅足側(cè)溝繭蜂只需要5分鐘,而訓(xùn)練一只警犬卻最少需要6個(gè)月。
1 9世紀(jì)時(shí),人們就已經(jīng)知道昆蟲的嗅覺是很敏銳的。哪怕散發(fā)氣味的物體極其微小,它們也一樣能聞出來。昆蟲的觸角是嗅覺器官,在很多昆蟲中還能起到味覺和聽覺的作用。在昆蟲的觸角上有很多毛狀感受器,它們可以感受到環(huán)境的刺激并將這些刺激轉(zhuǎn)化成神經(jīng)信號(hào)傳導(dǎo)到腦。蜜蜂觸角上的嗅覺感受器多達(dá)30000個(gè),而一些蛾子則更多,它們甚至能對(duì)周圍幾個(gè)氣體分子做出反應(yīng)。再如雄蚊通過雌蚊飛行聲音的頻率尋找配偶,即使相隔數(shù)十米,周圍噪聲如雷,它依然可以準(zhǔn)確找到目標(biāo)。這種靈敏度和抗干擾力讓人嘆為觀止。目前,仿生學(xué)在這方面已經(jīng)取得一些成績(jī),如仿蒼蠅嗅覺器制成的靈敏度很高的氣體分析儀,已被用于分析宇宙飛船座艙中的氣體成分。此外,各種類似原理的嗅敏儀也在礦井瓦斯監(jiān)測(cè)和火警報(bào)警中得以應(yīng)用。美國(guó)的杰瑞·勃門申克率領(lǐng)的一組研究人員甚至還訓(xùn)練出了一批可以執(zhí)行掃雷任務(wù)的蜜蜂。他們每天向蜜蜂提供食物糖水,再給它們聞?wù)ㄋ幍奈兜溃鹊矫鄯湓趦烧唛g建立起關(guān)聯(lián)之后,它們就自然而然地飛到散發(fā)炸藥味的地方去了。