Соты
Сота , - это масса гексагональных призматических клеток, построенных из пчел -восковка , медоносными пчелами в их гнездах чтобы содержать их выводка ( яйца , личинки и куколки ) и запасы меды и пыльцы .
Пчеловоды могут удалить всю сото для сбора медного урожая. Медовые пчелы потребляют около 8,4 фунта (3,8 кг) медового, чтобы секретировать 1 фунт (450 г) воска, [ 1 ] И поэтому пчеловоды могут вернуть воск в улья после сбора меда, чтобы улучшить меды. Структура расчески может оставаться в основном нетронутой, когда мед из него извлекается путем разжигания и вращения в центробежном экстракторе меда . Если соты слишком изношен, воск может быть использован несколькими способами, в том числе создание листов фонда Comb с гексагональным рисунком. Такие листы фундамента позволяют пчелам строить расческу с меньшими усилиями, а гексагональный паттерн клеточных баз размером с работник не позволяет пчелам построить более крупные ячейки дронов . Свежая, новая расческа иногда продается и используется в целости, как расческа , особенно если мед распределяется на хлебе, а не используется в приготовлении пищи или в качестве подсластителя.
Broodcomb со временем становится темным, из -за пустых коконов и личинок личинок, встроенных в клетки, наряду с постоянно проходившимися другими пчелами, что приводит к тому, что называется «пятном путешествиями» [ 2 ] пчеловоды, когда они видят на рамах расчески, мед. Соты в « суперсах », которые не используются для выводка (например, путем размещения королевы , исключающим ), остается светлым.
Многочисленные осы , особенно Polistinae и Vespinae , строительны шестиугольные призмы, насыщенные расческами из бумаги, а не воском; У некоторых видов (таких как Brachygastra mellifica ) в гнезде хранится мед, технически формируя бумажную сото. Однако термин «сот» не часто используется для таких структур.
Геометрия
[ редактировать ]Оси сотовых клеток всегда почти горизонтальны, с открытым концом выше, чем задний конец. Открытый конец ячейки обычно называют верхней частью ячейки, в то время как противоположный конец называется нижним. Клетки слегка наклоняются вверх, между 9 и 14 °, к открытым концам. [ Цитация необходима ]
Существуют два возможных объяснения того, почему соты состоит из гексагонов, а не любой другой формы. Во-первых, гексагональная плитка создает раздел с клетками одинакового размера, в то же время сводя к минимуму общий периметр клеток. Известный в геометрии как гипотеза сото , это было дано Яном Брогеком и математически доказано гораздо позже Томасом Хейлсом . Таким образом, шестиугольная структура использует наименьший материал для создания решетки ячеек в данном томе . Вторая причина, данная Д'Арси Вентворт Томпсон , заключается в том, что форма просто является результатом процесса отдельных пчел, соединяющих клетки: несколько аналогично граничным формам, созданным в поле мыла пузырьков . В подтверждение этого он отмечает, что клетки королевы, которые построены по отдельности, нерегулярны и комко, без очевидной попытки эффективности. [ 3 ]
Закрытые концы сотовых ячеек также являются примером геометрической эффективности, хотя и трехмерной . [ 4 ] Концы являются триэдральными (т. Е., Составляют из трех плоскостей) секции ромбических додекахедр , с двугранными углами всех смежных поверхностей, размером 120 °, угла, который минимизирует площадь поверхности для данного объема. (Угол, образованный краями на пирамидальной вершине, известный как тетраэдрический угол , составляет приблизительно 109 ° 28 '16 "( = Arccos (-1/3) )
Форма клеток такова, что два противоположных сотовых слоя гнездятся друг в друге, причем каждая аспект закрытых концов разделяется противоположными клетками. [ 4 ]
Отдельные ячейки не показывают это геометрическое совершенство: в обычной расческе возникают отклонения на несколько процентов от «идеальной» шестиугольной формы. [ 4 ] В переходных зонах между более крупными клетками дрон расчески и меньшими клетками рабочей расчески или когда пчелы сталкиваются с препятствиями, формы часто искажаются. Клетки также наклонены примерно на 13 ° от горизонтального, чтобы не дать мед не выходить из себя. [ 5 ]
В 1965 году Ласло Фейс Тот обнаружил, что тририхедральная пирамидальная форма (которая состоит из трех ромби ), используемой пчелами, не является теоретически оптимальной трехмерной геометрией. Конец ячейки, состоящий из двух шестигран и двух меньших ромби, на самом деле составлял бы 0,035% (или примерно на одну часть на 2850) более эффективно. Эта разница слишком мелкая, чтобы измерить на фактическом сото, и не имеет значения для экономики улья с точки зрения эффективного использования воска, учитывая, что дикие расчески значительно варьируются от любого математического понятия «идеальной» геометрии. [ 6 ] [ 7 ]
Роль восковой температуры
[ редактировать ]Пчелы используют свои антенны , мандибулы и ноги, чтобы манипулировать воском во время построения гребня, а также активно согревая воск. [ 8 ] Во время построения гексагональных ячеек температура воска составляет от 33,6–37,6 ° C (92,5–99,7 ° F), что значительно ниже температуры 40 ° C (104 ° F), при которой предполагается, что воск является жидкостью для инициирования новой конструкции. [ 8 ] Температура тела пчел является фактором для регулирования идеальной температуры воска для построения гребня. [ 9 ]
Галерея
[ редактировать ]-
Западная медовая пчела на соты -
Пчелы начинают строить расческу из верхней части каждого раздела. Когда ячейка заполнена медом, пчелы запечатывают ее воском. -
Натуральные соты на здании -
Соты с яйцами и личинками -
Крупным планом заброшенного гнезда API Florea в Таиланде . Гексагональная сетка из восковых клеток по обе стороны гнезда слегка смещена друг от друга. Это увеличивает прочность гребня и уменьшает количество воска, необходимого для создания надежной структуры. -
Соты -
Нижняя часть естественной расчески APIS Dorsata имеет ряд незанятых клеток -
Фондовая тарелка "Искусственные соты", в которой пчелы уже завершили некоторые клетки -
Секция сотовой связи, содержащая переход от рабочих к клеткам беспилотников (большие)-здесь пчелы делают нерегулярные и пятисерированные клетки (отмечены красными точками) -
Западные пчелы и соты -
Соты, сделанные машиной с пчелиным воском и всей структурой шестиугольной ячейки, уже построенной -
Герб города Вианани , Латвия -
-
Приготовление жареных сотов с личинками на рынке Оудонга в Камбодже
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Грэм, Джо. Улей и медовая пчела. Гамильтон/IL: Dadant & Sons; 1992; ISBN.
- ^ «Глоссарий пчелиных терминов» . Ассоциация пчеловодов округа Монтгомери . Получено 2018-02-08 .
Темное обесцвечивание на поверхности расческому меда, оставшееся на улей в течение некоторого времени, вызванного пчелами, отслеживающими прополис над поверхностью.
- ^ Томпсон, Д'Арси Вентворт (1942). О росте и форме . Dover Publications. ISBN.
- ^ Jump up to: а беременный в Nazzi, F (2016). «Гексагональная форма сотовых клеток зависит от поведения пчел» . Научные отчеты . 6 : 28341. BIBCODE : 2016NATSR ... 628341N . doi : 10.1038/srep28341 . PMC 4913256 . PMID 27320492 .
- ^ Фриш, Карл фон (1974). Животная архитектура . Нью -Йорк: Харкорт Брэйс Йованович. ISBN 9780151072514 .
- ^ Бессиер, Густаво (1987). Дифференциальный и интегральный расчет - простой и привлекательный ИТ.si (на итальянском языке) (vii ed.). Милан: Хопли. ISBN 9788820310110 .
- ^ Джанни А. Саркан. «Решенная угловая головоломка клеток соты» . 2004.
- ^ Jump up to: а беременный Бауэр, D; Bienefeld, K (2013). «Гексагональные гребневые клетки пчел не продуцируются через процесс жидкого равновесия». Naturwissenschaften . 100 (1): 45–9. Bibcode : 2013nw .... 100 ... 45b . doi : 10.1007/s00114-012-0992-3 . PMID 23149932 . S2CID 11552726 .
- ^ Пирк, CW; Хепберн, HR; Рэдлофф, SE; Tautz, J (2004). «Соборы с пчел: строительство через процесс жидкого равновесия?». Naturwissenschaften . 91 (7): 350–3. Bibcode : 2004nw ..... 91..350p . doi : 10.1007/s00114-004-0539-3 . PMID 15257392 . S2CID 31547154 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
