▲沙漠蚂蚁Cataglyphis fortis对不同的食物气味有着非凡的记忆力，它能很快记住许多食物的气味，且终生不忘。
9月24日，德国马克斯普朗克研究所化学生态学的科学家们在《美国国家科学院院刊》杂志发表论文称，通过行为学实验他们证实：沙漠蚂蚁能够快速记住许多不同的食物气味，且终生不忘。然而，它们对巢穴气味的记忆似乎与对食物气味的记忆不同：食物的气味是在一次接触后习得并记住的，而蚂蚁对巢穴气味的记忆需要多次努力。此外，从巢穴中移走蚂蚁后，它们很快就会忘记与巢穴相关联的气味。因此，蚂蚁的大脑对食物和巢穴气味的处理是不同的。
生活在北美沙漠的蚂蚁Cataglyphis fortis追踪食物并拖回巢穴的能力非常惊人，其嗅觉具有定位功能。马克斯普朗克研究所的行为学家Markus Knaden多年来致力于研究这种蚂蚁的导航技能。目前，他对这些小昆虫在突尼斯撒哈拉广阔盐田中觅食后，如何回到自己巢穴特别感兴趣。毕竟，蚁穴的入口只是沙漠表面一个不易察觉的小洞。Markus的团队发现，特殊的巢穴气味对蚂蚁寻找蚁穴起着至关重要的作用。然而在实验过程中，研究人员注意到蚂蚁对食物气味的学习比对巢穴气味的学习要快得多。第一作者Roman Huber说：“我们的核心问题是蚂蚁对食物和巢穴的搜寻是否存在不同的记忆类型。当我们观察到蚂蚁能够快速记住食物的气味，而对巢穴气味的学习需要更长时间的训练时，比较这两种学习过程的想法就出现了。”
科学家们利用一个简单的实验来测试蚂蚁对30种不同食物气味的反应。他们手握一根沾有某种气味的棍子，放置于距蚂蚁2米的地方。起初，大多数气味都被蚂蚁忽略了，没有引起任何反应。Markus Knaden说：“然而，在我们向这些蚂蚁提供了食物碎屑后，它们几乎总是能被之前的气味所吸引。我们很好奇蚂蚁习得与食物相关的气味有多快，以及能记多久。结果显示，即使是蚂蚁，也能记住25天前习得的气味。”在自然界中，大多数蚂蚁的寿命很短，通常在6天内就会被捕食。因此，那些已经达到平均年龄4倍以上的蚂蚁仍然能够记住他们所习得的东西，着实令人感到惊讶。
另一方面，蚂蚁学习与巢穴相关的气味要慢得多，当研究人员将一种气味附在蚁穴入口，它们需要5-10次试验才能将气味作为巢穴的线索。当气味从巢穴移走，蚂蚁多次返回巢穴后，它们对之前的巢穴线索不再有反应。气味在蚂蚁大脑中的处理方式显然有所不同，这取决于它们是食物还是巢穴的线索。
Markus Knaden提供了一个解释：“两种不同的气味记忆都讲得通。在整个生命过程中，一只蚂蚁在觅食过程中会遇到许多不同的食物。由于昆虫主要是通过嗅觉线索找到食物，因此蚂蚁记住优质食物的气味很重要，以便于将来特地去寻找这类食物。相比之下，在蚂蚁短暂的生命周期中，蚁穴的气味总是相同的。因此，蚂蚁在通过嗅觉线索找寻巢穴时，不需要特别的记忆来定位。如果一只蚂蚁在外出觅食时已经记住了蚁穴的气味，就足够让它们在觅食结束后找到回巢的路了。因为在觅食期间，蚁穴的气味不太可能发生变化。”
科学家们想要设计室内实验，以进一步支持他们在自然条件下的行为学实验结果。他们的目标是利用成像技术（如钙成像技术）将蚂蚁大脑中的不同记忆进行定位和成像，对比蚂蚁在觅食和寻找巢穴时大脑的活跃区域。“我们已经使用类似的技术来可视化果蝇和飞蛾的大脑活动。将这些技术运用到蚂蚁身上也会很不错，因为蚂蚁表现出了一种特别的复杂行为。”Markus Knaden说。
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编译：灯丝
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