Как пчелы строят соты и ульи

Ячейки сотов, которые строят рабочие пчелы, всегда одинаковые. Строгое следование стандарту помогает пчелам экономить время, пространство и строительные материалы.

У шестиугольных ячеек отношение периметра к площади минимально, поэтому ими можно заполнить пространство, используя меньше всего материала. Именно так и возникла шестигранная (гексагональная) структура пчелиных сотов. Она позволяет пчелам экономить воск, рационально используя пространство.

Воск – хрупкое вещество, но при 65°С он начинает плавиться. В сотах, построенных из 20 г воска, может храниться 1 кг меда. Это возможно именно благодаря шестигранной структуре ячеек – она делает соты прочными и вместе с тем легкими. Сходные инженерные решения используют и авиаконструкторы. Между двумя гофрированными стальными листами они помещают панель из композиционного материала, напоминающую по структуре пчелиные соты. Это облегчает фюзеляж самолета и придает ему дополнительную прочность.

Несравненные геометры

Шестигранные ячейки – характерная особенность структуры пчелиных сотов. Используются ли они как колыбельки для выращивания личинок или как кладовые для хранения меда, все они имеют одинаковую форму. Непревзойденные архитекторы и строители, пчелы работают без чертежа и линейки. Стремлением расположить ячейки как можно плотнее и объясняется их правильная гексагональная форма.

Развитию пчеловодства немало способствовало усовершенствование конструкции ульев пасечниками в XIX в. Соты всегда располагаются вертикально и параллельно друг другу. Вначале пчелы строят ячейки у крыши улья, постепенно достраивая их книзу. Ширина и глубина ячеек варьируют очень слабо. Их стандартные размеры как раз и позволяют двум пчелам одновременно трудиться над сооружением двух соседних ячеек. По мере роста населения улья все свободное пространство оказывается занято сотами.

Понимание этих особенностей и позволило пчеловодам разработать оптимальную конструкцию искусственных пчелиных жилищ. Листы вощины с углублениями используются в качестве фундамента для сотов, облегчая пчелам работу. Благодаря съемным рамкам, на которых закреплены соты, пасечники могут легко собирать мед и контролировать рост пчелиных семей.

Неказистые хоромы

Личинок, из которых развиваются способные к размножению самки (матки) и самцы (трутни), рабочие пчелы кормят обильнее, чем остальных. В результате матки и трутни становятся гораздо крупнее рабочих особей, а потому пчелы строят для них более просторные маточные и трутневые ячейки. Большие размеры не позволяют как следует разместить их среди стандартных ячеек. Поэтому огромные маточные ячейки нередко выглядят как причудливые наросты по краям сотов. Глядя на них, можно подумать, что и крылатые архитекторы порой испытывают творческий кризис…