树莓桩中的居民
道路上长满了荆棘，修剪篱笆的农夫把树莓的藤蔓剪下。茎干枯后只留下了膜翅目昆虫喜欢的树莓桩。这里极卫生，不必担心潮湿的树汁。树莓桩的髓质柔软，容易挖掘，而且可以直接从桩头挖起。因此，许多膜翅目昆虫遇到这种干枯的茎桩，只要大小合适，就会毫不犹豫地在里面安身。对于一个昆虫学家而言，这样的发现是有研究意义的。当冬天修剪篱笆时，手握剪枝剪，随意一剪就能剪下有许多叹为观止的精妙工艺的柴火。长久以来的冬天，我总是喜欢在浓密的树莓丛中打发时间。为了得到不为人知的事实，我宁愿付出皮肤被划破的代价。
虽然我的记录并不完整，但是我家周围的树莓丛中有的昆虫，记录在案的有30多种；有些更勤奋的观察者记录下来50种。这些昆虫凭借不同的天分，从事不同的职业。有些灵巧的昆虫擅长把干枯的树干里的髓质挖出来，然后把这截管子用隔板分成数个隔间，作为幼虫的卧室。有些技术和力量都不太行的昆虫利用别人丢下来的房子，把巷道里的茧屑、坍塌下来的碎地板扒掉，修理这所破房子，最后用黏土或者自己制作的水泥来当作新隔板。
要区分这两种住宅是一件容易的事情。那些亲手挖制的巷道非常节约空间。巷道里的每间房间的大小都一样，刚好够住。既能住下尽可能多的昆虫，又要给幼虫留下足够的空间。这要耗费昆虫大量的体力，毕竟是整整几星期的勤奋劳动。所以，一切空间的安排都遵照规则。但是那些利用别人房子的膜翅目昆虫，就大肆浪费。比如制陶短翅泥蜂为了给自己的蜘蛛找个仓库，就把借来的大房间用黏土作隔墙，分为几个小房间。这些房间有的有一分米长，适合给幼虫用；有的长达两法寸，真是大小不一。可以看出来这个不费吹灰之力就得来房子的户主根本不爱惜这房子。无论房子是自己建的，还是后来借过来的，昆虫都有自己的寄生虫。这些寄生虫不仅不用自己挖掘房间，不用储备粮食，甚至可以把卵产在别人的房间里，合理地吃业主的粮食和幼虫。
在树莓桩中的所有居民里，要数三齿壁蜂的房间最精美，规模也最大了。这一章里，我会以它为主要研究对象。它的巷道深约一肘，内径有一支铅笔粗。巷道最初差不多完全是圆形，但是由于后来的不断修整，稍微有些改动。但是它们挖洞也没什么好看的。炎热的七月，三齿壁蜂在一节树莓上挖竖井，不断深入进去，背着大块的髓质出来，除非它碰到一块挖不动的木疤。
壁蜂从洞底到洞顶会做出一个一个的房间，用来储蜜、产卵和当蜂房。最尽头是一堆蜜，蜜上会有石蜂产的卵。然后有一个造出来的隔墙用来把两个房间隔开。每只卵都有自己的卧室，长约15厘米。隔墙的材料是树莓髓质的残屑和壁蜂的唾液。但是为了节约时间，壁蜂并不会飞出去把自己扔出去的髓质捡回来，而是在巷道壁上保留着一些髓质——这是预先存留下来用来造墙壁的。它用大颚尖在巷道壁上削刮，中间宽而两边窄。这样被削刮的部分就成了一个卵球形的空腔，有点像小木桶，这就是
树莓桩中的居民
我要用实验来证实这种情况。我选取了一截内壁尽可能薄的树莓桩，把树桩一劈为二，把茧取出来，再把树桩内部细心地刮干净，做一个内壁平坦的小沟。然后再把茧整齐地排在小沟里，用每个侧面都涂过封蜡的高粱圆片把茧隔开。这样壁蜂就无法突破它的天花板。我把两个小沟对在一起，用绳子绑住，用填料接缝，不让任何光线透入，再把它悬挂起来。如此一来，没有一只壁蜂能用常规的方式出去。为了走出去，它们只能为自己在侧面开一扇窗户。
七月份结果出来了，20只壁蜂中有6只通过在侧壁上开窗来解放自己。打开这个巢穴，我发现每只壁蜂都曾经试图从侧面逃走，只是不是每一只都幸运地逃了出来。这个结果也是很有用的。如果壁蜂、黄斑蜂或者其他昆虫尝试了一切方法都不能从平常的道路中走出去，它们就会选择从侧面逃走。勇敢的、力气大的成功了，弱小的通常因为劳累过度而身亡。
壁蜂的本能会从侧面凿洞，假设所有的壁蜂的大颚都拥有从事这样的工程所需的力气，那么通过一扇专门的窗户从蜂房里出去，显然比从通常的门里出去要方便得多。这样不必等待，更不至于死于长时间的等待。受情况所逼，所有的壁蜂都会采取这种极端的方法，只是鲜有成功者。只有那些得天独厚，最有坚韧精神和最强壮者才会成功。
如果说优胜劣汰这个说法是支配和改造世界的著名定律，有它的道理，那么最有天赋的就会把最没天赋的从世界舞台上排除掉。如果未来只属于最强者，那壁蜂家族应当把那些固执地要从通常的出口出去的那些弱小者排除，不是吗？这样以后的物种才能有长足的进步。壁蜂虽然接触到了，但是无法穿越那条把它隔开的狭窄的线。就算优胜劣汰需要选择的时间，可是失败的永远占大多数。强者的子孙也没有让弱者的子孙消失。优胜劣汰总是无法让我跟我所观察到的事实联系到一起，虽然它曾带给我那么强烈的印象。在理论上如此宏伟的优胜劣汰在事实面前空空如也。关于世界的谜底究竟在哪里，谁都不知道。
我们不要再把精力消耗在空洞的理论上了。回到唯一不会坍塌的土地——事实上来吧。壁蜂宁愿从茧和内壁的空隙中穿过去，也不愿意破坏相邻的茧。它宁愿死在自己的房间里，也不愿意暴力挖洞。如果那个茧里没有生命，壁蜂是不是也会做出这样的选择呢？我在玻璃管子的一层放入装着活蛹的茧，另一层放着因硫化碳的蒸汽中毒窒息而死的茧。两者彼此交替，中间仍然以高粱秆片隔开。羽化后，那些壁蜂没有长时间的犹豫，就开始向死茧进攻，从这些死茧中穿过，把已经干瘪死去的蛹踩成稀巴烂。可见，它对死茧是不会手下留情的，这些死茧对它而言不过是另一个障碍，是可以用大颚来咬碎的。这些茧的外表并没有改变，壁蜂怎么会知道里面的幼虫是死的还是活的呢？肯定不是靠视觉，难道是靠嗅觉吗？人们总是动辄把嗅觉搬出来，尽管我们都不知道它的嗅觉器官在哪里。
现在我在管子里全部放上活蛹的茧，但并不是同类的。我用了两种羽化期不同的昆虫的茧。另外，这些茧的直径应当跟三齿壁蜂的茧相同，以便放入试管中内壁不会留下空隙。我选的两种昆虫分别是六月底很容易在树莓中找到的流浪旋管泥蜂和出来的更早一些的啮屑壁蜂。我在一些玻璃管和被劈成两半再合起来的树莓桩里交替放入两种茧。结果令我十分惊讶，壁蜂羽化早，从茧里出来了；而流浪旋管泥蜂的茧和里面的居民都变成了碎块，若不是到处都是这遇难者的头，我甚至都认不出来它们。可见，壁蜂是不会顾惜别种昆虫的活茧的。它应该像对待高粱秆一样对待别的昆虫。就这样，壁蜂要出来之前，消灭了路上的一切。动物对别的种族总是完全不在乎的。
嗅觉呢？嗅觉不是能够区分死活吗？这里的茧全是活着的啊，可是壁蜂就像是在全是死尸的洞里穿过一样。如果有人说，这两种昆虫的气味也许不同。那我就要回答，昆虫的嗅觉灵敏得完全超出我们的想象。那么，这两种事实我能怎么解释呢？说实话我完全没办法解释。我很容易地承认自己的无知是为了避免空话连篇地乱说一气。我完全不知道，在漆黑的巷道里，壁蜂是怎么区分同类的死茧和活茧的。
这根树莓桩差不多是垂直的，洞口朝上，就像在自然条件下一样。但是我可以改变这种状况，我可以把管子水平或垂直放置，既可以让洞口朝上或者朝下，又可以让管子两头都打开。这些不同的条件下又会有什么发生呢？我决定用三齿壁蜂来试试。
我让管子垂直悬挂，上头封闭，而下头敞开，相当于一截倒挂的树莓桩。为了让实验复杂些，各个管里的茧的放置方式不同，有些头朝上，有些头朝下。隔墙依然用的是高粱秆隔板。所有这些管子，实验的结果都相同。如果壁蜂的头朝上，它们就像在自然条件下那样咬噬上面的隔墙。如果头朝下，就自然地转个身去咬上面的隔板。不管茧怎么放，所有的壁蜂都要从上面出去。这应该是受到了地心引力的影响。它提醒昆虫，身子倒了要转过来。在自然条件下，它们只能受地心引力的作用往上挖掘，并且这样一定可以到达上端的出口。但是我的设置使它们上当了。它们走向了没有出口的一端，全部堆聚在上面的楼层中死掉了。
不过，也有一些壁蜂企图开辟一条向下的道路，只是鲜有成功者，尤其是位于中上层的壁蜂。昆虫不太擅长朝与平常相反的方向走。另外，在往反方向挖的过程中会遇到一个巨大的问题：壁蜂把挖出来的碎屑往后抛，碎屑会受到自身的重力影响而落下来，于是壁蜂就陷身于没完没了的战场清理工作中。而且它对这种奇特的工作方法没有很强的信心，结果死在房间里。只有位于最底层的壁蜂，它们毫不犹豫地挖掘身下的隔板，就有那么两三只能够得到解放。
要想在保留自然条件下只改变茧的朝向也很容易，只要把树莓桩洞口朝下悬挂起来就行。我把两根住着壁蜂的树莓桩，口对口叠放在一起。结果所有的壁蜂都死在巷道里。相反，三根住着黄斑蜂的树桩，开口全部开在下部，它们全部安然无恙。难道这两种膜翅目昆虫对重力的感受力不同吗？难道天生要穿过棉袋子束缚的黄斑蜂比壁蜂更擅长在不断落下的瓦砾中开辟道路？这一切都有可能，因为我什么都不敢肯定。
现在我用两端开口的管子做实验，除了上部有开口之外，其他的全部一样。有些茧头朝上，有些茧头朝下。结果大致也与前一个实验相同，有几只离下面的洞口近的壁蜂，无论它们的茧是怎么放的，都是走朝下的路；其他绝大多数都是走朝上的路。无论从哪扇门出去的，都算是成功了。
通过这些实验，我们知道了，地心引力指引昆虫往上走，因为门开在上面。如果茧是反向的，地心引力会让昆虫在自己的房间里转过身来。其次，促使昆虫朝出口走的第二个原因是大气。不论哪个楼层的昆虫都会受到重力的影响，这是指引一窝壁蜂向上走的最大动力。但是当底部有出口的时候，处在出口处的昆虫也会受到大气的影响。由于隔墙的关系，外部的空气进入的很少，如果说在底层可以感觉到空气，随着楼层的升高，空气迅速减少。所以底层数量很少的昆虫在大气的影响下便掉头向下面的出口走。但是大部分的昆虫受重力的影响大过大气，还是往高处走。所以，如果有两个出口，上面的居民有双重原因向上走，但是下面的昆虫会听从大气的召唤向下走。
我还尝试了另一种情况，将两头开口的瓶子水平放在桌子上。这样壁蜂可以在同一重力条件下，选择向左走或者向右走。另外，碎屑也不会掉落到大颚底下以致影响壁蜂。我再多交代几句，也算是我的经验之谈。衰弱的雄蜂不是干这活的料，它们甚至不能横穿隔膜，只能在玻璃瓶里悲惨地死去。它们的尸体也会给实验造成不必要的困扰，所以最好选择外表看起来强壮、直径最大的茧。这些茧一般都是雌蜂的茧。不论从哪里的树莓桩里挑出来的都可以，把它们摆放好就开始实验了。
第一次我制备了一根两端开口的水平放置的管子，结果令我震惊！管里的10个茧，五只从左边出去，五只从右边出去。我试着将试管调转方向，结果还是一样。这样的对称是令人称奇的。在如此之多的排列方法中，这种排列的概率非常小。来算一下，假设壁蜂的数目为n，每一只在可以忽略重力的条件下，任意选择自己的出口，有两个选项：左边或者右边。第二只也有两种选择，同理，每一只壁蜂都有两种选择。每一种选择都可以跟下一只壁蜂的两种选择中的其一进行组合，这样每多增加一只壁蜂就等于多了一倍的情况，那么n只壁蜂就有2的n次方种组合。
但是请注意，这些排列是两个两个对称的，向左走的排列与向右走的排列相对应。这种对应引起了对等，因为在我们要考虑的问题中，某一种排列与管子的左边或者右边无关，因此前面的数目应该除以2。这样，n只壁蜂根据它的头在水平管子中转向左边还是转向右边，排列的数目可以有2的n-1次方。如果像第一个实验那样，n=10，那么排列的数目就是2的9次方=512。
10只壁蜂出去的方式有512种，那么实验结果的对称性的确令人称奇。而且壁蜂没有反复尝试是该向左还是该向右。位于右边的壁蜂，每一只都是向右边凿洞的。位于左边的壁蜂也是每一只都向左边戳洞。只要查看一下洞的形状和隔墙表面的状态就能知道，壁蜂的决定是果断的：一半向左，一半向右。
壁蜂的排列还有一个更重要的价值，这样的排列除了对称之外，还符合花费力气最小的要求。为了让所有的壁蜂都出去，如果管子里有n个房间，那么首先就要有n块隔板被戳破。每只壁蜂戳自己的隔墙，或者同一只壁蜂为了减轻邻居的劳动量而戳开好几块墙，这些都不重要。重要的是壁蜂所花的力气与隔墙的数目是成正比的。
但是壁蜂要做的工作不只是挖开隔墙，还要从垃圾中为自己开辟一条道路。这是更困难的任务。现在，假设所有的隔墙都已经凿开，各个房间仅仅是被垃圾堵塞着。因为水平放置，每个房间的碎屑都不会跟其他房间的碎屑混在一起。为了少穿过一些碎屑，就要昆虫朝离它最近的洞口走去。这样所花的力气最少。壁蜂正是像实验中那样，以最少的力气走了出去。看到一种昆虫也会使用应用机械学的“最少动作原则”，真是有趣。
这种符合这个原则而且符合对称规律的排列，只有1/512的概率成功，这绝对不是偶然的。总有个原因让它成功。我反复实验了许多次，能找到多少树莓桩就做多少次实验。结果都是相同的，如果昆虫是偶数只，那么就一半从左边出去，一半从右边出去。如果是奇数只，那中间那只无论是从左边出去，还是从右边出去，都无所谓了。因为它要穿越的房间数是一样的，还是遵循“动作最少原则”。
我想其他的膜翅目昆虫和居住在树莓桩中的居民都是一样的。虽然它们住在不同的地方，但是在离开窝的那个时候，要面临的困难是一样的。除了那些死在试管里的幼虫和不太会干活的雄蜂之外，所有的实验结果都一样，无论我是用三齿壁蜂，还是肩衣黄斑蜂。只有制陶短翅泥蜂无法戳穿我的墙壁，我无法根据它的咬噬情况来判断走向，所以不发表意见。流浪旋管泥蜂是灵巧的钻孔者，与壁蜂不同，它们全部都朝一个方向出去。我还用棚檐石蜂来做实验。在自然条件下，这种石蜂只要钻透它的天花板就可以出去。虽然它对我制造的陌生的环境表示恐惧，但是它的答复也是一样的，10只石蜂成行，5只向左，5只向右。束带双齿蜂是棚檐石蜂或者高墙石蜂在砌石建筑物中的寄生虫，它们没有提供任何明确的信息。斑点切叶蜂在高墙石蜂的蜂房里建造圆片叶子的小盅，它像流浪旋管泥蜂一样都朝一个方向走。
这份记录并不完全，却表明，三齿壁蜂的实验结果不能推广到所有的昆虫。如果说膜翅目昆虫，比如石蜂、黄斑蜂具有从两个出口出去的能力，别的一些，如流浪旋管泥蜂、切叶蜂，则跟着第一个幼虫走。昆虫的才能是不尽相同的。看出昆虫的能力需要敏锐的眼光。不管怎样，更充分的研究就会发现能够从两头出去的昆虫不止这些。于我而言，发现三种已经足够。
还需要补充的一点是，如果水平放置的管子也有一头是封闭的话，那么这一排壁蜂都会向一个方向走。让我们来想想原因。在一根水平放置的管子里，重力不再对昆虫起作用，那昆虫要怎么决定进攻哪边的墙呢？我总是怀疑这是大气的影响，大气可以从开口的两端感觉出来。这种影响是压力的作用，是湿度测定学的作用，是电波态的作用，还是我们初见的物理学所不知道的某些特性的作用？能够做出断言的人一定是相当大胆的。当天气要变化的时候，我们内心不是也会产生某些说不清的感觉吗？但是如果我们身处跟膜翅目昆虫一样的生存环境下，那点对环境的敏感度是不够用的。要是我们身处漆黑的囚室中，有凿通墙壁的工具，但是从哪边凿呢，怎样最快地到达呢？空气的影响什么都不能告诉我们。
可是昆虫却受这种影响。大气透过多层隔墙，影响十分微弱。但是如果一边的障碍比一边少，那么对这边的影响就大些。而昆虫对这种差异十分敏感，能辨别出离空气最近的隔墙。总之，壁蜂能够感觉到自然的空间，这种感觉天赋，应当是自然赐予的。但是人类却没有，我们真的像许多人断言的那样，是从第一个形成细胞的生蛋白原子经过千万年的进化而变得尽善尽美了吗？