Krystalografie a včelí plástev

Včela chovaná v úlech staví plástve na pravidelných prefabrikovaných šestistěnných podkladech, vložených do úlu včelařem. Hexagonální struktura plástve je výhodná, protože má velmi dobrý poměr potřeby vosku k objemu buněk plástve, jejíž stavba je energeticky náročná: na 100 g vosku potřebují včely 840 g medu. Jak se ale při stavbě plástve včely vyrovnávají s nepravidelnostmi přírodních dutin? V těch se nemohou vyhnout tomu, aby některé buňky byly nepravidelné nebo aby byl v pravidelné struktuře plástve defekt. Plástev staví koordinovaně mnoho včel a každá dělnice přikládá jen malinký kousek vosku. Orita Pelega se spolupracovníky zajímalo, čím se včely při stavbě plástve v přírodních dutinách řídí. Upravili proto program simulující tvorbu anorganických krystalů tak, aby z něj reverzním postupem získali pravidlo, podle kterého se včely řídí, když do pravidelné struktury zařazují pětistěny, sedmistěny nebo jiné defekty. Podle autorů článku simulace potvrdily, že nepravidelnosti struktury plástve a anorganických krystalů, jako je např. grafen, mohou být vysvětleny analogickými interakcemi buněk s jejich bezprostředním okolím. 

Včely medonosné (Apis mellifera) na částečně postavené plástvi (žlutá) a na předloze vyrobené pomocí 3D tisku (modře).Snímek PelegLab at CU Boulder

G. G. Fard et al.: PNAS, 2022, DOI: 10.1073/pnas.2205043119