Бал ұясы - Honeycomb

Бал ұясы
Табиғи тарағының төменгі бөлігі Apis dorsata бірнеше иесіз ұяшықтары бар.

A ұя массасы болып табылады алты бұрышты призматикалық балауыз салынған ұяшықтар бал аралары оларда ұялар оларды қамту личинкалар дүкендері бал және тозаң.

Ара өсірушілер бал жинау үшін бүкіл ұяны алып тастауы мүмкін. Бал аралары 1 фунт (454 г) балауыз бөлу үшін шамамен 8,4 фунт (3,8 кг) бал тұтынады,[1] сондықтан бал жинап болғаннан кейін балауызды ұяға қайтарудың экономикалық мәні бар. Тарақ құрылымы негізінен балды ортадан тепкіш машинада қақпағын ашып, айналдыру арқылы шығарған кезде қалуы мүмкін. бал сорғыш. Егер бал ұясы тым тозған болса, балауызды бірнеше жолмен қайта қолдануға болады, соның ішінде тарақ парақтарын жасау іргетас алты бұрышты өрнекпен Мұндай іргетас парақтары араларды аз күш жұмсауға мүмкіндік береді, ал жұмысшы өлшеміндегі жасуша негіздерінің алтыбұрышты өрнегі араларды үлкенірек етіп құруға жол бермейді. дрон жасушалар.

«Жасанды ұя» іргетас тақтасы, онда аралар кейбір жасушаларын жасап үлгерген

Жаңа, жаңа тарақ кейде сатылады және сол күйінде қолданылады тарақ бал, әсіресе, егер бал тамақ пісіруде немесе тәттілендіргіш ретінде қолданылғаннан гөрі нанға жайылып жатса.

Брудкомб уақыт өте келе қараңғыланады, өйткені клеткаларға салынған кокондар мен төгілген личинкалардың терілері және көптеген дақтардың ізі саяхат дақтары деп аталады[2] тарақ балының жақтауларынан көргенде омарташылар. Бал ұясы »супер «бұқалар үшін пайдаланылмайтын (мысалы, а орналастыру арқылы ханшаны алып тастаушы ) ашық түсті болып қалады.

Көптеген аралар, әсіресе Полистина және Веспина, балауыздың орнына қағаздан жасалған алты бұрышты призмаға оралған тарақ салу; кейбір түрлерінде (мысалы Brachygastra mellifica ), бал ұяда сақталады, осылайша қағаз жүзінде ұя ұясын қалыптастырады. Алайда мұндай құрылымдар үшін «ұя» ұғымы жиі қолданыла бермейді.

Балдың геометриясы

Ғимараттағы табиғи ұялар
Жұмыртқа және личинкалар
Аралар тарақты әр бөлімнің жоғарғы жағынан жасай бастайды. Ұяшық балмен толтырылған кезде, аралар оны балауызбен бекітеді.
Тастанды тастау Apis florea ұя Тайланд. Ұяның екі жағындағы балауыз жасушаларының алты бұрышты торы бір-бірінен сәл ығысқан. Бұл тарақтың беріктігін арттырады және берік құрылымды жасау үшін қажет балауыз мөлшерін азайтады.

Бал ұяшықтарының осьтері әрдайым көлденең орналасқан, ашық ұштары артқы ұштарынан жоғары. Ұяшықтың ашық шеті әдетте ұяшықтың жоғарғы жағы деп аталады, ал қарама-қарсы шеті төменгі деп аталады. Жасушалар көлбеу сәл жоғары, 9 мен 14 ° аралығында ашық ұштарға қарай.[дәйексөз қажет ]

Ұяның басқа формалардан гөрі алтыбұрыштардан тұратындығы туралы екі мүмкін түсіндірме бар. Біріншіден, алты бұрышты плитка төсеу жалпы көлемді азайта отырып, бірдей өлшемді ұяшықтармен бөлім жасайды периметрі жасушалардың Белгілі геометрия ретінде ұялы гипотеза, бұл берілген Ян Брюк және кейінірек дәлелдеді Томас Хейлс. Осылайша, алты бұрышты құрылым берілген шегінде ұяшықтардың торын құру үшін ең аз материалды пайдаланады көлем. Екінші себеп, келтірілген Д'Арси Вентуорт Томпсон, бұл пішін жеке аралардың жасушаларды біріктіру процесі нәтижесінде пайда болады: өрісте құрылған шекаралық пішіндерге ұқсас. сабын көпіршіктері. Мұны қолдай отырып, ол жеке-жеке салынған патшайым жасушалары біркелкі емес және біркелкі болып, тиімділікке тырыспайды.[3]

Ұяшық жасушаларының жабық ұштары геометриялық тиімділіктің мысалы болып табылады, бірақ үшөлшемді.[4] Ұштары үшбұрышты (яғни үш жазықтықтан тұратын) секциялардан тұрады ромбикалық додекаэдра, бірге екі жақты бұрыштар 120 ° шамасындағы барлық көрші беттердің, ең кіші бұрыштың бетінің ауданы берілген көлем үшін. (Пирамидалық шыңында жиектері арқылы құрылған бұрышы, деп аталады тетраэдрлік бұрыш, шамамен 109 ° 28 '16 «(= арккос (−1/3)).)

Ұяшықтың ұяшығының компьютерде құрылған моделі, алтыбұрышты түтікті жасушаның осінде орналасқан үш тең ​​ромбта аяқтайтынын көрсетеді.
Ұя ұяшығының үш өлшемді геометриясы

Жасушалардың пішіні бір-біріне қарама-қарсы екі ұя қабаты бір-біріне ұя салатындай, жабық ұштарының әр қырын қарама-қарсы жасушалар бөледі.[4]

Бір қабаттағы үш ұяшық қарсы қабаттағы үш ұяшықпен үйлесетін екі қарама-қарсы ұялы қабаттардың компьютерлік моделі
Бір-біріне қарама-қарсы ұялы қабаттар бір-біріне сәйкес келеді

Жеке жасушалар бұл геометриялық жетілуді көрсетпейді: қалыпты тарақпен, бірнеше ауытқулар пайыз «мінсіз» алты бұрышты пішін пайда болады.[4] Ұшқыш тарақтың үлкен ұяшықтары мен жұмысшы тарақтың кіші жасушалары арасындағы өтпелі аймақтарда немесе аралар кедергілерге тап болған кезде пішіндер жиі бұрмаланады. Балдың ағып кетуіне жол бермеу үшін клеткаларды көлденеңінен 13 ° -қа бұрады.[5]

Жұмысшыдан дронға (үлкенірек) жасушаларға ауысуды қамтитын бал арасы бөлімі - мұнда аралар дұрыс емес және бес бұрышты ұяшықтар жасайды (қызыл нүктелермен белгіленген).
Батыс бал аралары мен ұясы

1965 жылы, László Fejes Tóth үштік пирамидалық пішінді ашты (ол үшеуінен тұрады) ромби ) ара арасы қолданатыны теориялық тұрғыдан оңтайлы үш өлшемді геометрия емес. Екі алтыбұрыштан және екі кішігірім ромбтан тұратын ұяшық шегі шынымен де 0,035% (немесе шамамен 2850-ге бір бөлік) тиімдірек болады. Бұл айырмашылық нақты бал ұясын өлшеу үшін өте аз уақыт, ал балауызды тиімді пайдалану тұрғысынан ұялар шаруашылығына маңызы жоқ, жабайы тарақты «идеалды» геометрияның кез-келген математикалық түсінігінен ерекшеленеді.[6][7]

Балауыз температурасының рөлі

Аралар оларды пайдаланады антенналар, төменгі жақ сүйектері және тарақ салу кезінде балауызды манипуляциялау үшін аяқтар, ал балауызды белсенді жылыту кезінде.[8] Алты қырлы ұяшықтарды салу кезінде балауыздың температурасы 33,6-дан 37,6 ° С-қа дейін, жаңа тарақ құрылысын бастау үшін балауыз сұйық деп саналатын 40 ° С температурадан едәуір төмен.[8] Аралардың дене температурасы тарақ құруға арналған балауыздың тамаша температурасын реттейтін фактор болып табылады.[9]

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ Грэм, Джо. Бал ұясы және бал. Хэмилтон / Ил: Дадант және ұлдар; 1992; ISBN.
  2. ^ «Ара терминдерінің сөздігі». Монтгомери округы ара өсірушілер қауымдастығы. Алынған 2018-02-08. араның бетінде прополисті қадағалайтын аралардан туындаған ұяда біраз уақыт қалдырылған тарақ балының бетіндегі қара түс өзгеруі.
  3. ^ Томпсон, Д'Арси Вентуорт (1942). Өсу және форма туралы. Dover жарияланымдары. ISBN.
  4. ^ а б c Наззи, Ф (2016). «Бал ұяшықтарының алты бұрышты пішіні аралардың құрылысына байланысты». Ғылыми баяндамалар. 6: 28341. дои:10.1038 / srep28341. PMC  4913256. PMID  27320492.
  5. ^ Фриш, Карл фон (1974). Жануарлар сәулеті. Нью-Йорк: Харкорт Брейс Джованович.
  6. ^ Бессьере, Густаво (1987). Il Calcolo Differenziale e Integrale - Reso Facile ed Attraente.IL (итальян тілінде) (VII басылым). Милан: Хепли. ISBN  9788820310110.
  7. ^ Джанни А. Сарконе.«Ұяшық жасушаларының шешілген бұрыштық басқатырғышы».2004.
  8. ^ а б Бауэр, Д; Биенфельд, К (2013). «Бал араларының алты бұрышты тарақ жасушалары сұйық тепе-теңдік процесі арқылы өндірілмейді». Naturwissenschaften. 100 (1): 45–9. дои:10.1007 / s00114-012-0992-3. PMID  23149932.
  9. ^ Пирк, В. В .; Хепберн, Х. Р .; Радлофф, С. Tautz, J (2004). «Бал арасы тарақтары: сұйық тепе-теңдік процесі арқылы құрылыс?». Naturwissenschaften. 91 (7): 350–3. дои:10.1007 / s00114-004-0539-3. PMID  15257392.