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同伴已死,限時清理!要找出剛死去的蜜蜂,就靠這一味~

Lea Tang
・2020/09/19 ・928字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 462 ・五年級

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蜂窩中,擔任「送葬者」的蜜蜂能在同伴死去的半小時內找到屍體,牠們是怎麼做到的呢?

蜂窩中的送葬者,靠味道找出屍體?

蜜蜂會把死去的同伴拖出蜂窩。圖/sciencemag.org

蜜蜂是一種社會性昆蟲,一個蜂窩中有幫忙照顧新生兒的保母,當然也有專門處理死去同伴的「送葬者」(undertaker)。這些工蜂有著很敏銳的嗅覺,能在同伴死亡後 30 分鐘內找到牠們,並把屍體帶離蜂巢。

死亡半小時遺體通常還沒開始散發出腐敗的典型氣味,要在漆黑曲折的巢穴中鎖定目標,靠得是某種特殊的香氣分子——碳氫化合物(cuticular hydrocarbons; CHCs)。這種化合物是昆蟲外表皮上蠟質塗層的一部份,有點類似我們洗完澡後塗的保濕,主要功能在維持身體的水分。

當蜜蜂還活著時,這些分子會持續散發到空氣中,方便彼此互相辨識。

遺體的加工實驗

科學家發現,當蜜蜂死去且體溫下降後,釋放到空氣中的費洛蒙也變少了。換句話說,屍體所散發的 CHCs 比活體還要少。為了證明這個理論,他們決定幫屍體加熱,然後連同普通屍體放置在蜂巢裡。

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正在被加熱的蜜蜂屍體。圖/biorxiv

很快地,工蜂們在半小時內便清出了正常屍體;然而,即使只是增加個 1~2℃,這些加工後的屍體往往需要花費數個小時,才會被這些送葬者發現。

溫度影響了 CHCs 的發散

為了證明影響工蜂判斷的要素是 CHCs 的減少而不單純只是屍體的溫度高低,團隊又把死去蜜蜂身上的 CHCs 洗掉後加熱,放置在蜂巢內。這回,工蜂們正常發揮,90% 以上的遺體都在半小時內被清除了。

經過這個加熱實驗,我們可以知道工蜂要能準確判別哪裡有需要清除的遺體,主要靠的是個體身上 CHCs 的發散量,而溫度,是影響 CHCs 發散的重要關鍵。因為加工屍體所散發的 CHCs 和活蜂濃度相同,讓工蜂誤以為死去的同伴仍活著,進而延遲了遺體被清除的時間。

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Lea Tang
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徜徉在極北之海的浪漫主義者。 喜歡鯨豚、地科、文學和貓。

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那些回憶中的氣味是真的嗎?情緒感染力下的氣味記憶——《嗅覺之謎》
堡壘文化_96
・2023/04/29 ・2350字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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氣味是可靠的記憶嗎?

氣味是最佳記憶線索嗎?氣味又何以成為最佳記憶線索?我從一九九○年起便開始追尋這些問題的解答,並且利用各式各樣的技術來研究氣味喚起記憶的本質。

在探索過程中我遇到的第一個挑戰,就是理解人們稱為「可靠的記憶」或「最佳記憶線索」究竟代表什麼意思。人們認為「可靠」的記憶,通常是一段精準的記憶,對事件發生的場景有逼真及如實的回想。但記憶不單是在腦海正確無誤地重現往事而已,除了記得奶奶的家在哪裡之外,記憶還擁有私密、主觀及情感的面向。

對於過去的回想始終伴隨著情緒,從朦朧的思鄉情懷,到濃烈深刻的情感都有可能。由於如此多元的表現,我將記憶分為兩部分以便研究:記憶的客觀準確性——有誰在場,他們如何穿著打扮,又說了什麼話;以及記憶的情緒特質——重溫過往經歷時所激發的感受。

某些氣味讓你想起了童年與祖母相處的時光。圖/envatoelements

用氣味喚起的記憶有什麼特別之處?

為探討氣味喚起的記憶與其他類型的記憶有何差異,我研擬了一套類似羅賓等人使用的程序,比較在同樣物體但不同感官形式的線索下所喚起的記憶。舉例而言,將爆米花影像、玉米爆開的聲響、玉米粒的觸感、甚至單純爆米花這個詞彙所激發的回憶,與爆米花氣味所激發的回憶做比較。

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實驗結果發現,氣味喚起記憶的準確、詳盡及逼真程度,與同樣物體的影像、聲音或觸感所喚起的記憶不相上下,但也僅止於此。不過,氣味喚起的記憶在情緒豐富性的面向卻相當突出,相較於其他方式所喚起的記憶,能使受試者列舉更多種情緒,評估更大的情緒強烈度,並且表示記憶負荷的情感能量之大,就如同往事重演一般。

同時我發現,當藉由氣味回憶往事時,杏仁核這個腦部情緒泉源所活化的程度,遠比藉由影像回憶同樣往事時明顯。因此,氣味喚起的記憶確實異於其他種類的記憶體驗,具有獨特的情緒豐富性及感染力。無論在情緒反應或腦部影像表現方面。

氣味能喚起鮮明的記憶與情緒。圖/envatoelements

伴隨特定記憶的情緒就像函數

氣味喚起的記憶總是讓人有強烈的情緒感受,但同樣記憶所帶來的情緒並非始終一成不變。一種氣味可能總讓你想起同樣人物或時刻,伴隨一股情緒的湧現,然而,即使記憶的內容終生不移,其所依附的情緒卻不然。

假使你十六歲那年,極度迷戀班上一位受歡迎的女孩(我們暫且叫她「南西」),而讓你受寵若驚的是,她竟然答應與你一同出席高中舞會。不久,你滿心歡喜地成為南西的男友,每當在她身旁,總能察覺到那股甜美的特殊香氣(事後你才知道那是香奈兒五號香水)。

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在前幾個月的熱戀時期,每當你偶然聞到南西的氣味,心頭就充滿無盡狂喜。幾個月美妙的約會過後,在某場大型晚宴上,南西當著所有嫉妒你的朋友面前,輕易地將你甩了。你深陷痛苦、羞辱及憤怒之中,無法自拔。現在,每當香奈兒五號的氣味捎過鼻尖,糟糕的情緒紛沓而至,與才幾天前帶來的歡愉簡直天差地遠。

還是那熟悉的香水味,我們卻變了。圖/giphy

讓我們快轉到十五年後的未來,你與終生伴侶幸福地生活著,感到自信及滿足;某天前往工作途中,一位抹著香奈兒五號的女人經過身旁,你不禁莞爾。你憶起關於南西的一切往事,但不再有歡愉或羞辱感,取而代之的是截然不同的情緒。如今,在幽默及智慧的點綴下,你的感受染上寬容的懷舊風情。

上述的小插曲顯示,回憶南西時所伴隨的情緒雖然總是強烈,卻不一定相同,這取決於回憶當時南西對你的意義。伴隨特定記憶的情緒就像一個函數,隨著回憶當時往事對你而言所具有的意義而轉變。

這樣多變的情緒並不侷限於氣味所喚起的記憶,但由於氣味記憶具有強烈的情緒本質,因此成為此現象的最佳寫照。如同南西的故事所呈現,氣味喚起的記憶並沒有比其他記憶線索準確多少,但伴隨的情緒卻格外豐富。

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情緒對記憶的影響

我認為氣味喚起的記憶所具有的情緒鮮明度及強度,是氣味被視為「最佳」記憶線索的理由所在,因為它們強大的情緒召喚力。氣味記憶的情緒強度造成假象,讓人以為這些記憶特別眞實,以為氣味是回想往事最優秀的提示者。

過強的情緒可能會影響記憶本身。圖/giphy

氣味喚起的記憶充分證實情緒的說服力,同時也提醒我們必須謹慎以對。當記憶受情緒感染,人們不禁對記憶的準確程度過於有把握,而法庭證人席時常上演這種戲碼。目擊證人傾向過於頑固地堅持,自己的回憶絕對正確。遺憾的是,研究顯示目擊證人的記憶往往錯得離譜。

不過,因為情緒太強烈而以為記憶正確無誤的說法,仍然無法充分解釋,氣味為何能贏得最佳提示者的美譽。普魯斯特曾約略提到氣味喚起記憶的另一項特性,也許確實能讓氣味優於其他記憶線索。加拿大作家安妮.穆倫斯(Anne Mullens)曾告訴我一個關於她的故事,正可生動描繪這項特性。

——本文摘自《嗅覺之謎:生物演化與免疫基因;社會學與文化史;品牌行銷到未來科技,探索氣味、記憶與情緒的嗅覺心理學。》,2023 年 3 月,堡壘文化出版,未經同意請勿轉載。

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堡壘文化_96
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記憶是陣陣花香,玫瑰令人字字難忘
胡中行_96
・2023/03/06 ・1800字 ・閱讀時間約 3 分鐘

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臺灣的經典偶像劇《薰衣草》完結多年,片頭曲依然深植人心:「♪ 記憶是陣陣花香/♪ 我們說好誰都不能忘~」[1]〈花香〉的音律撩起劇情回憶,歌詞所述也真有幾分科學根據。當人將特定線索與學習的內容連結,便能在睡覺時以此線索鞏固對該內容的印象,即標的記憶再活化(targeted memory reactivation)。氣味和聲音,都曾被證實是有效的線索。[2]只是進一步探討如何運用氣味強化記憶的臨床試驗,沒分送浪漫的瓶裝薰衣草,倒是散發出玫瑰香氛的甜美氣息。

圖/Danie Franco on Unsplash

單字測驗

德國佛萊堡大學(University of Freiburg)的研究團隊,在大猩猩實驗編輯器(Gorilla Experiment Builder)這個雲端平台上,建立了線上教學課程。讓以德文為母語,且對日文一竅不通的受試者,學習日文單字。內容條列的 40 組德、日雙語對照詞彙,其涵蓋 20 組名詞,以及各 10 組的動詞與形容詞。兩種語言的每個單字,都超過兩個音節。日語方面,採用羅馬拼音,沒有平假名、片假名或漢字。測試香氛如何幫助記憶的數次期中和期末考,試題範圍皆限於此詞彙對照表[2]

分組聞香

這個研究的目的看似簡單,但是並非有鼻有腦,就能盛情參與。受試者不僅不可健忘、失眠或是嗅覺欠佳;聞香前 24 小時,還不得飲酒或使用鎮靜藥物。起先篩除條件不符的報名者,得到 195 名介於 18 至 35 歲之間的人受試。從走完整個臨床試驗的 183 人中,再扣掉某些未照規定聞香者,最後僅分析165份數據。[2]

受試者於頭3天學習、睡覺並參加期中考;結束學習階段後,在第 4、10 和 31 天,則各有 1 次期末考。此外,第 2、3 及 4 天,需額外填寫睡眠品質問卷。(如圖。)依照不同的聞香條件,他們被分為下列 4 組:[2]

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  1. 無香組(N):全程呼吸一般空氣的對照組。[2]
  2. 學習暨睡眠組(LS):在花香中,背單字與睡覺。[2]
  3. 學習暨測驗組(LT):於背單字和考試時,享受花香。[2]
  4. 學習、睡眠暨測驗組(LST):背單字、睡覺及考試的三個階段,都有花香繚繞。[2]
聞香行程表:Q 指問卷;N、LS、LT 和 LST 則代表組別。圖/參考資料 2,Figure 1(CC BY 4.0)

分裝香氛

知名作家張愛玲曾寫道:「娶了紅玫瑰,久而久之,紅的變了牆上的一抹蚊子血,白的還是『床前明月光』;娶了白玫瑰,白的便是衣服上的一粒飯粘子,紅的卻是心口上的一顆硃砂痣。」[3]臨床試驗力求公平精確,也不容三心二意。就怕像談感情做選擇,惹出不必要的變因。此研究統一採用美國綠葉牌(Greenleaf)玫瑰香氛袋,從一而終,一勞永逸。[2]

莎翁說,玫瑰換了名字,依然芬芳。[4][註]同理,香氛袋改變包裝,本質依然,氣味也應該不受影響。每個受試者都領到 3 只茶包,上頭以德文寫著「學習」、「睡眠」和「測試」,代表分別使用的時段。依據各組聞香的安排差異,有些茶包填入香氛內餡,其他的則塞把碎紙充數。比方說,LS 組考試的時候不聞香,他們的「測驗」茶包,就甭想有味道。[2]

美國綠葉牌玫瑰香氛袋。圖/Greenleaf(Fair use for news report.)

增強記憶

2023 年 2 月的《科學報告》(Scientific Reports)期刊上,德國研究團隊表示,在學習、睡眠和測驗時,都沉浸於玫瑰香氛之中的 LST 組受試者,比其他幾組多記得 8.5% 的單字。也就是說,暴露於玫瑰花香 3 天 3 夜以上,的確會增強記憶。儘管目前還不曉得,繼續下去到第幾天效果會到達極限,也不清楚香氛助長的記憶能維持多久,他們認為這無疑是個經濟實惠,且適用於日常生活的學習技巧。[2]

  

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備註

《羅密歐與茱麗葉》第二幕第二場的臺詞原文:「What’s in a name? That which we call a rose, by any other word would smell as sweet.」[4]

參考資料

  1. 滾石唱片 ROCK RECORDS(21 JUN 2012)「許紹洋Ambrouse Hui【花香】台視、三立偶像劇『薰衣草』片頭曲 Official Music Video」YouTube.
  2. Knötzele J, Riemann D, Frase L, et al. (2023) ‘Presenting rose odor during learning, sleep and retrieval helps to improve memory consolidation: a real-life study’. Scientific Reports, 13, 2371.
  3. 張愛玲〈紅玫瑰與白玫瑰〉白鹿書院公益圖書館(Accessed on 14 FEB 2023)
  4. Shakespeare W. ‘Romeo and Juliet, Act 2, Scene 2’. myShakespeare. (Accessed on 14 FEB 2023)
胡中行_96
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曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。

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當烏鴉遇上垃圾袋?都市烏鴉的清道夫生活!——《烏鴉的教科書》
貓頭鷹出版社_96
・2023/02/14 ・2128字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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我在上課或演講提到烏鴉時,經常用到一張照片。那是我大約在十年前碰巧在新宿拍攝到的。照片前方為堆得很高的廚餘,以及飛到那上面的幾隻烏鴉。背景則是剛下班的很像男公關的年輕男子們。在螢幕上先放這一張,然後再放另一張,渡鴉正盯著狼吃剩的鹿並準備要搶食,以及牠們後面的狼的照片。

「你們看,這兩張照片展現出來的是完全相同的生態學景象。大型動物吃剩的食物。要清理這些的腐食者也就是烏鴉。以及位於後方的肉食系動物。」

在聽眾沒有笑的時候,立刻放下一張投影片就是我的祕訣。

從垃圾袋中挑出食物

當烏鴉看到垃圾袋的時候,就會去啄或是去拉扯,很快就會把塑膠袋扯破。根據研究,牠們並不是看見什麼就啄什麼,而是會挑紅色或橘色系的地方啄。那應該是肉或果實的顏色吧。把橘子皮靠外側放的話,就像是在教牠們「這裡是目標」一樣,聽說牠們也會去找茶色的絲襪。

從烏鴉的視角來看垃圾:紅色或咖啡色的物體是食物!對整體沒什麼特別顏色的就興趣缺缺。圖/《烏鴉的教科書》

烏鴉非常清楚塑膠袋裡面裝有美味的食物。我在京都的公園裡看到的巨嘴鴉會停在垃圾桶上,把頭埋進去,叼住便利商店的塑膠袋往上拉,先用腳踏住壓著讓它不要掉下去,再把袋子裡面的東西一個個拉出來檢視。

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保鮮膜或是紙屑等不能吃的東西立刻就會「呸!」的丟掉,弄得周圍非常凌亂。牠們非常用力地丟,讓人很想建議牠們省點力氣,不必丟那麼遠也沒關係。對烏鴉來說,可能是假如沒有把不能吃的東西丟遠一點的話,要是跟食物混在一起就很麻煩吧。

雖然我們是把垃圾分成「可燃」和「不可燃」,烏鴉則是把垃圾分成「可食」和「不可食」。正確的說法應該是「可以吃的東西」和「垃圾」。雖然對人類來說那全部都是垃圾,不過對烏鴉來說,那有很高的機率會是食物。

垃圾袋不過是另一種「屍體」

那麼,在講到烏鴉的食物時,曾經講過烏鴉是雜食性,也是腐食動物(scavenger,清道夫)。換句話說,烏鴉原本就是在看到屍體的時候會很高興的去吃的動物。烏鴉把喙部伸進垃圾袋中把內容物拖出來的樣子,也跟從動物的屍體中拖出內臟的行為完全相同。

從垃圾桶中拖出食物就像是從屍體中拖出內臟一樣。圖/pixabay

沒錯,所謂垃圾袋就是「被皮包覆著的肉」,也就是說,跟屍體是一樣的。從烏鴉的角度來看,清晨的路邊是「有很多好像很可口的屍體的地方」,在旁邊有人類站著,呈現的是「旁有狼群」的狀態。混有免洗筷或其他的東西,應該就像吃到很多小骨頭的魚一樣吧。

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換句話說,烏鴉翻揀垃圾吃的行為,跟翻揀在地面上的屍體是完全相同的,以清道夫來說是理所當然的行為。牠們並不是「適應城市」或是「因為山裡住不下去而勉為其難」,而是「由於有食物,所以就晃過來」翻揀食物了。牠們的行為,只不過是把森林裡的生活原封不動的帶進城市裡而已。

在北海道知床觀察聚集在北海道鹿屍體旁的巨嘴鴉時,我總是感覺牠們的行為就跟聚集在東京新宿垃圾收集場的烏鴉幾乎完全一樣。首先是聚集在周邊「Ka」、「Ka」的鳴叫,停棲在樹枝上確認狀況,再逐漸降到比較低矮的地方,好像在說「要不要過去呢?不過還是先不要好了」般的反覆先蹦的跳下去,又再回到樹枝上的動作。

最後總有一隻耐不住的烏鴉靠近過去,小心謹慎地去拉扯肉的一邊。拉扯一下之後就跳著飛走,確認有沒有危險。要是什麼事也沒有發生的話,其他的個體也會陸續飛下來圍在旁邊,有時會前後換班開始吃起來。趕緊把肉塞滿一嘴之後就會飛到旁邊的樹枝上站著慢慢吃,或是躲到哪裡去。巨嘴鴉這種簡直就像是特化成為翻揀垃圾般的行為,就跟發現動物的屍體聚集過去時的行為一模一樣。

都市的烏鴉也要食物過日子啊。圖/pixabay

那麼,這裡再以生態學的觀點,來想想「為什麼都市裡有這麼多烏鴉」。鳥為了要存活,就必須要獲得資源。首先需要有食物,然後為了繁殖,就必須要有營巢場所。有時候為了雛鳥需要有特別的食物,還有時候會需要夜棲點。既有喜歡草叢當藏身處的,也有喜歡茂密森林的鳥。只要能夠獲得這類的資源,那隻鳥就可以在那裡生活。沒有的話就沒辦法棲息。

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雖然你可能會認為這很單純,沒什麼,不過在大都市中生活的鳥,毫無例外的,得要以某種形式獲得必要的資源(或是找到代替品)來過日子。例如麻雀把換氣口或是水管當成「樹洞」來營巢,鶺鴒把馬路當成「枯水時的河床」走來走去。野鴿把建築物當成故鄉的「岩石山」來住。遊隼把高樓大廈視為「斷崖」營巢,烏鴉就把垃圾袋當成「成堆的屍體山」來加以利用了。

——本文摘自《都市裡的動物行為學:烏鴉的教科書》,2023 年 1 月,貓頭鷹出版,未經同意請勿轉載。

貓頭鷹出版社_96
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貓頭鷹自 1992 年創立,初期以單卷式主題工具書為出版重心,逐步成為各類知識的展演舞台,尤其著力於科學科技、歷史人文與整理台灣物種等非虛構主題。以下分四項簡介:一、引介國際知名經典作品如西蒙.德.波娃《第二性》(法文譯家邱瑞鑾全文翻譯)、達爾文傳世經典《物種源始》、國際科技趨勢大師KK凱文.凱利《科技想要什麼》《必然》與《釋控》、法國史學大師巴森《從黎明到衰頹》、瑞典漢學家林西莉《漢字的故事》等。二、開發優秀中文創作品如腦科學家謝伯讓《大腦簡史》、羅一鈞《心之谷》、張隆志組織新生代未來史家撰寫《跨越世紀的信號》大系、婦運先驅顧燕翎《女性主義經典選讀》、翁佳音暨曹銘宗合著《吃的台灣史》等。三、也售出版權及翻譯稿至全世界。四、同時長期投入資源整理台灣物種,並以圖鑑形式陸續出版,如《台灣原生植物全圖鑑》計八卷九巨冊、《台灣蛇類圖鑑》、《台灣行道樹圖鑑》等,叫好又叫座。冀望讀者在愉悅中閱讀並感受知識的美好是貓頭鷹永續經營的宗旨。