本文的主角，沙泥蜂（Ammophila sabulosa）
本文的案例生物是膜翅目泥蜂科的沙泥蜂（Ammophila sabulosa），和大多数膜翅目物种一样，它们是寄生蜂，而且雌蜂养育后代的方式非常著名，也很有趣，包括这么几个主要的阶段和步骤。
准备阶段：
1.雌蜂先在地上挖个洞，并记住洞口的位置
2.再去捉一只毛虫，用毒液麻醉它，这样可以保鲜
2. Catch yourself a caterpillar and drag it several yards to a pre-prepared hole.
3.把猎物带回来
检查阶段
Admire your capture, Make sure it’s paralysed.
4.把猎物摆到洞口附近，确认毛虫已经被麻醉
Get to your hole and admire your handiwork.
5.进洞里检查，确认没有异物，然后返回洞口
产卵阶段
Reminds me of the old wartime reels showing a U-boat going down.
6.把毛虫拖进洞里
7.在毛虫身上产一粒卵
A bit of back filling using its front legs to flick sand into the hole.
8.出洞，用土块封住洞口，换个地方开始步骤1
看上去这真是一套深思熟虑的周详安排，但动物行为学家非常乐意捉弄小动物，他们会在第5步“进洞检查”的时候把猎物从洞口拖远一点点，把第4步的辛劳抹掉——如果沙泥蜂像我们一样知道自己在干什么，从洞里出来之后就应该不顾距离直接把毛虫拖进洞去产卵，同时暗暗咒骂行为学家们。
然而沙泥蜂真的出来以后却犯了傻，它会从步骤4开始重新进入检查阶段，而且如果我们不断重复这个恶作剧，雌沙泥蜂就会一直困在检查阶段，永远不能进入产卵阶段。
正如你想象到的，沙泥蜂对自己的行为毫无意识，它们下一步要做什么完全取决于自己之前的状态和现在的输入条件——所以不妨说，沙泥蜂的脑子是一个状态机，上面的所有行为可以简化为下面这个流程图：
雌性沙泥蜂繁殖行为的状态机
如你所见，检查阶段和产卵阶段可以视为“沙泥蜂状态机”的两个状态，只要条件始终是“猎物不在洞口”，沙泥蜂就会不断返回检查阶段，永远不能进入下一个阶段。
然而就是凭借这样一种架构简单的状态机，沙泥蜂成功地繁衍了千秋万代，因为这恰是一种极好的适应策略：神经细胞非常消耗能量，以昆虫微小的体型和缓慢的呼吸速率只能负担很简单的神经系统，它们所谓的大脑只是几个愈合的神经节，蜂的脑子通常只有不到100万个神经元，相比之下，人脑可以有100亿个神经元。
以蝗虫为模式的昆虫的大脑结构，可惜没有找到美观的彩图，题图是蜜蜂王的脑子
让这样简单的大脑学习知识显然不切实际，倒是足以用基因安排好每个神经细胞的绝大多数连接，预存好一生的行为：一只昆虫就是一台嵌入式系统的单片机，专为特定的功能而生，几乎所有程序都烧在只读存储器（ROM）上，没得改，想要新功能就只能等下一个版本了。
因此，我把它们叫做“程序元”——“执行程序的单元”，那程序就是它们预存好一生的算计。
昆虫在很多方面都类似这种不能插卡的掌上游戏机
所幸大多数昆虫都过着短暂而单调的生活，本来也刷不出什么新鲜事，本能就足以过好一生；而且繁殖又多又快，每一代产生的行为突变总能让它们适应新的环境，就这样用频繁的产品升级解决了一个又一个的需求问题——这种真正意义上的进化“算法”相当高效：
其实我们在沙泥蜂案例里介绍的行为已经大大简化了，它们实际上还有许多次环境安全检查，许多次猎物麻醉确认；它们会在搬运猎物时作重量累加计算，只有一个洞中的猎物总重量超过养育基本需求才会真的把洞封严；有些雌蜂还会寻找其它雌蜂已经封好的洞，进去狸猫换太子——而且昆虫也有不错的学习能力，可以记住某些颜色的盘子里总是有糖，甚至剁掉脑袋也能在饿死之前用躯干上的神经节学会躲避电流。
Horse head grasshopper
by macrojunkie
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Photography / Animals, Plants & Nature / Invertebrates
My latest macro subject.these guys look comical.I have 1 male and 1 female..there not adult yet.
一只枝蝗科的蚂蚱，如果你忍心切掉它的脑袋，然后电击它的后腿，它会记住把后腿抬起来
但无论如何，它们没有意识。
最后，不仅昆虫的神经活动，所有生物的所有细胞活动都是状态机，就连人的思维也是状态机，但是人脑要比昆虫的脑子发达得多，而且拥有极强的可塑性，产生了无穷无尽的状态，令我们拥有了连绵的意识——我们的脑子比通用计算机更加强大，而对它的探索才刚刚起步，还有无穷无尽的知识等着我们。
*没错，以上都是“状态机”写出来的。