当觅食工蜂在蜂巢附近发现一处存量丰富的食物源时,它们飞回家,进入蜂房并反刍食物给几个同伴。经过几次往返食物源的行程之后,它们开始跳起所谓的圆圈舞(round dance),引起同伴的注意并激发其飞出蜂巢,从四面八方飞往新发现的食物源。被提醒的蜜蜂通过轻触舞蹈者身体上方的触角来感知食物源的气味,它们也会接受供给它们的食物样本。这些暗号使它们能够找到位于蜂巢附近的食物源。

另一方面,如果食物源距离蜂巢超过100米,觅食者就会改跳摆尾舞(waggle dance)(图6—1)。它表演的“舞池”位于黑暗的蜂巢内蜂房的垂直表面上。只有当蜜蜂从非常优质的食物源返回时它才跳这种舞蹈。表演的主要元素是摆尾跑或直线跑,8字形舞蹈图案中间片段传达的是向外面飞行的目的地的方向。如果侦察蜂在跳8字舞时垂直向上走直线,就表明只有朝太阳方向飞行才能找到新蜜源地。如果目标在太阳右边40度的直线上,就意味着,向上走的直线与右侧的蜂房垂直面呈40度角(图6—2)。8字图案的其余部分由一个在奔跑终点又折返的环骑(circling)组成,在这个环骑上,蜜蜂先是向左走,然后转向右方,最终回到摆尾舞的起始点。在向上走的过程中舞蹈蜂以大约每秒钟15次的频率来回摆动身体,同时上下振动翅膀产生特定的260~270赫兹的嗡嗡声。

摆尾舞传递的信息不仅仅是向外飞行的方向。摇摆跑的持续时间与从食物点到蜂巢的距离相关,距离越远,每次摆尾跑的时间就越长。间接证据表明信号中的关键元素是嗡嗡声的持续时间。

冯·弗里希和后来的研究人员已经确定,当觅食蜂在它们的舞蹈中使用太阳罗盘时,也会调整直行的角度以抵消太阳在天空中的移动。它们会持续地作这样的精确调整,甚至不惜在黑暗的蜂房内度过几个小时。而且当太阳被乌云遮掩时,只要留下一小块可见的蓝天,它们仍能准确到达目的地。蜜蜂通过读取天空中光的偏振图案完成了这项令人难以置信的壮举。

那么蜜蜂是如何测量从食物源到蜂巢的飞行距离呢·长久以来,研究者们一直假设它们是通过度量飞行过程的能量消耗来实现的。在特定的环境下,这一机理可能仍然是估算距离的一个备份设备,而其主里程表却极为不同。借助于一系列精妙的试验,哈拉尔德·埃施(Harald Esch)、曼德姆· 斯里尼瓦桑(Mandyam Srinivasan)和他们的同事证实蜜蜂是通过视觉流量,即飞行过程中所遇到的视觉线索流(stream of visual cues)来测量距离的。