康奈尔大学克里希纳·拉马努扬著 巢上的褐毛卷蛾纸黄蜂
这些黄蜂和它们的亲戚通常在每年春天在建筑物的屋檐下筑巢，过着复杂的充满合作和冲突的社会生活
它们纸巢的每个细胞里都有一只幼虫
信用:迈克尔·希恩 就像人类面临冠状病毒大流行造成的社会孤立一样，一项新的研究发现，独居生活方式对群居昆虫纸黄蜂的大脑有着深远的影响
纸胡蜂能够识别其他纸胡蜂色彩鲜艳的脸，这是它们在隔离饲养时失去的一种能力
黄蜂记住面孔的能力类似于灵长类动物和人类，但不同于其他群居昆虫
研究表明，当成年黄蜂独居时，它们大脑的视觉区域——尤其是那些识别细微颜色模式和形状的区域——比和其他黄蜂生活在一起的同类更小，也更不发达
这篇题为“年龄和社会经验诱导褐毛黄蜂大脑区域的可塑性”的论文发表在4月14日的《生物学通讯》杂志上
“黄蜂为我们提供了一个简单的昆虫大脑，它提供了一个系统来理解神经回路如何工作以及社会互动如何塑造大脑的基本结构，”生命科学领域的南希和彼得·梅宁家庭研究员、农业和生命科学学院神经生物学和行为系助理教授迈克尔·希恩说
“据我所知，这是第一个提出昆虫大脑中与个体身份处理相关的候选区域的实证研究，”第一作者克里斯托弗·杰尼根说，他是希恩实验室的博士后研究员
这些纸黄蜂，原产于美国东部，生活在比蜜蜂(数万只)更小的群体中(多达几百只)
另外，与蜂巢只有一个蚁后的蜜蜂不同，纸黄蜂可以有多个蚁后
当每年春天开始筑巢时，这些未来的蚁后可以组成小群体，共同劳动
然而，殖民地有社会等级和竞争
占优势的蜂王垄断产卵，从属蜂王做大部分工作
如果下属觉得这种安排不公平，他们可能会离开巢穴去加入另一个巢穴或建立自己的殖民地
雌性褐刺蛾纸黄蜂的肖像
这些黄蜂有不同的面部模式，用于个人识别，类似于人类如何使用面部来识别对方
信用:迈克尔·希恩 “在合作的女王之间存在着平衡冲突的紧张关系，”希恩说，“这似乎是一件有利于个人相互认可的事情，以了解谁是谁，工作是如何分配的，他们是否得到了他们应得的份额
这似乎有助于管理冲突
" 希恩之前的研究表明，黄蜂不仅能识别简单的形状和颜色图案，还能很好地快速识别人脸
密歇根大学最近的一项研究还揭示，这些黄蜂在与世隔绝的环境中长大，而不是窝养时，会丧失识别面孔的能力
这项研究进一步测试了成熟和社会经验对黄蜂大脑发育的影响，重点是涉及视觉和嗅觉处理的区域，因为纸黄蜂也通过气味和化学交流来感知个体
像毛虫一样的P
褐菖鲉的幼虫生活在巢内的单个细胞中，尽管它们能探测到化学物质和光线，但它们的视觉区域还不发达
当新生的黄蜂从茧中出来时，研究人员将它们从群体中分离出来
它们中的一些被隔离在容器中，而另一些则和其他黄蜂被放在相同的容器中
在成年之前，研究人员还检查了一些新出现的黄蜂的大脑，以获得基线测量值
两个月后，他们测量了成熟黄蜂的大脑
不管社会经验如何，随着年龄的增长，它们的大脑体积会增加，这在昆虫中很常见
此外，虽然嗅觉区域的体积没有变化，但研究人员确实发现，与视觉颜色处理相关的一个区域，即前视结节，相对于黄蜂的高级处理区域(最接近昆虫皮层的东西，称为蘑菇体)而言，已经有所增长
杰尼根说，这项研究为进一步研究打开了大门，以了解前视结节在纸黄蜂的面部处理中可能发挥的具体作用，并邀请与灵长类动物的社会反应脑回路进行比较
娜塔莉·扎巴今年20岁，是希恩实验室的前成员，也是这篇论文的合著者
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