Войти
Сотовая масса гексагональных призматических восковых ячеек, построенных пчелами в своих гнездах, чтобы содержать их личинок и запасы меда и пыльцы.
Пчеловоды могут удалить соты целиком, чтобы собрать мед. Медоносные пчелы потребляют около 8,4 фунта (3,8 кг) меда, чтобы выделить 1 фунт (450 г) воска, поэтому пчеловоды могут вернуть воск в улей после сбора меда, чтобы улучшить производство меда. Структура соты может оставаться в основном нетронутой, когда мед извлекается из нее путем распечатывания и центрифугирования в центробежной машине, точнее в медогонке. Если сотовая слишком изношены, воск может быть повторно использована в ряде направлений, включая создание листов гребенки фундамента с шестиугольной. Такие фундаментные листы позволяют пчелам строить соты с меньшими усилиями, а шестиугольный узор оснований ячеек размером с рабочего мешает пчелам строить более крупные ячейки для дрона. Свежие новые соты иногда продаются и используются в целости и сохранности как соты, особенно если мед намазывают на хлеб, а не используют в кулинарии или в качестве подсластителя.
Со временем пчелиные соты темнеют из-за пустых коконов и сброшенной шкуры личинок, встроенных в клетки, а также из-за того, что по ней постоянно ходят другие пчелы, что приводит к тому, что пчеловоды называют «дорожным пятном» на кадрах из сотового меда. Соты в « надстройках », которые не используются для вывода расплода (например, путем размещения матки-исключателя ), остаются светлыми.
Многочисленные осы, особенно Polistinae и Vespinae, строят гребни с гексагональной призмой, сделанные из бумаги, а не из воска; у некоторых видов (например, Brachygastra mellifica ) мед хранится в гнезде, технически образуя бумажные соты. Однако термин «соты» для таких конструкций используется нечасто.
Оси сотовых ячеек всегда почти горизонтальны, а открытый конец выше заднего. Открытый конец ячейки обычно называют верхом ячейки, а противоположный конец - дном. Ячейки немного наклонены вверх, от 9 до 14 °, к открытым концам.
Существуют два возможных объяснения того, почему соты состоят из шестиугольников, а не из любой другой формы. Во-первых, шестиугольная мозаика создает раздел с ячейками одинакового размера, сводя к минимуму общий периметр ячеек. Эта гипотеза, известная в геометрии как сотовая гипотеза, была высказана Яном Брокеком и доказана намного позже Томасом Хейлзом. Таким образом, гексагональная структура использует наименьшее количество материала для создания решетки ячеек в заданном объеме. Вторая причина, приведенная Д'Арси Вентвортом Томпсоном, заключается в том, что форма просто является результатом процесса объединения клеток отдельными пчелами: в некоторой степени аналогично граничным формам, созданным в поле мыльных пузырей. В подтверждение этого он отмечает, что маточники, построенные по отдельности, имеют неправильную форму и бугорки, без видимой попытки повысить эффективность.
Закрытые концы сотовых ячеек также пример геометрической эффективности, хотя трех- мерный. Концы представляют собой трехгранные (т.е. состоящие из трех плоскостей) участки ромбических додекаэдров с двугранными углами всех прилегающих поверхностей, составляющими 120 °, угол, который минимизирует площадь поверхности для данного объема. (Угол, образованный ребрами на вершине пирамиды, известный как тетраэдрический угол, составляет приблизительно 109 ° 28 '16 дюймов ( = arccos (-1/3))
Форма ячеек такова, что два противоположных сотовых слоя входят друг в друга, причем каждая грань закрытых концов является общей для противоположных ячеек.
Отдельные клетки не демонстрируют этого геометрического совершенства: в обычном гребне возникают отклонения в несколько процентов от «идеальной» шестиугольной формы. В переходных зонах между большими ячейками гребня трутня и меньшими ячейками рабочего гребня, или когда пчелы сталкиваются с препятствиями, формы часто искажаются. Ячейки также расположены под углом примерно 13 ° от горизонтали, чтобы мед не капал.
В 1965 году Ласло Фейес Тот обнаружил, что трехгранная пирамидальная форма (состоящая из трех ромбов ), используемая пчелой, не является теоретически оптимальной трехмерной геометрией. Конец ячейки, состоящий из двух шестиугольников и двух ромбов меньшего размера, на самом деле будет на 0,035% (или примерно одна часть на 2850) эффективнее. Эта разница слишком мала, чтобы измерить ее на реальных сотах, и не имеет отношения к экономике улья с точки зрения эффективного использования воска, учитывая, что дикие соты значительно отличаются от любого математического понятия «идеальной» геометрии.
Пчелы используют свои усики, челюсти и лапы для манипулирования воском во время создания сот, при этом активно нагревая воск. Во время строительства гексагональных ячеек температура парафина составляет 33,6–37,6 ° C (92,5–99,7 ° F), что значительно ниже температуры 40 ° C (104 ° F), при которой воск считается жидким для начала строительства новой гребенки. Температура тела пчел является фактором, определяющим идеальную температуру воска для построения сот.
Западная медоносная пчела на сотах
Пчелы начинают строить соты с вершины каждой секции. Когда ячейка наполняется медом, пчелы запечатывают ее воском.
Натуральные соты на здании
Соты с яйцами и личинками
Крупный план заброшенного гнезда Apis florea в Таиланде. Шестиугольная сетка восковых ячеек по обе стороны от гнезда немного смещена друг относительно друга. Это увеличивает прочность гребня и снижает количество воска, необходимого для создания прочной конструкции.
Соты
Нижняя часть естественного гребня Apis dorsata имеет ряд незанятых клеток.
Фундаментная плита «Искусственные соты», в которой пчелы уже заполнили несколько ячеек.
Сотовая секция, содержащая переход от рабочих к трутным (более крупным) ячейкам - здесь пчелы образуют неправильные и пятиугольные ячейки (отмечены красными точками).
Западные пчелы и соты
