الاختلاف بين الأنواع في شمع العسل كمواد البناء البيولوجيةInterspecific variation in beeswax as a biological construction material

الاختلاف بين الأنواع في شمع العسل كمواد البناء البيولوجية

Interspecific variation in beeswax
Robert Buchwald1, Michael D. Breed, Alan R. Greenberg and Gard Otis

شمع العسل هو مادة متعددة المكونات المستخدمة من قبل النحل في
جنس أبيس إلى يرقات المنزل وتخزين العسل وحبوب اللقاح.
لقد ميزنا الخواص الميكانيكية للشمع
من أربعة أنواع نحل العسل: أبيس مليفيرا L.، أبيس
أندرينيفورميس L.، أبيس دورساتا L. واثنين من السلالات من
أبيس سيرانا L. من أجل عزل الآثار المادية من
الخصائص المعمارية عش مشط، وشكلنا
الشمع الخام في الحق، عينات اسطوانية دائرية، و
مضغوط لهم في مقياس التوتر الكهروميكانيكية.
من المنحنيات الإجهاد السلالة الناتجة، قيم العائد
الإجهاد، سلالة الغلة، الإجهاد والضغط في النسبي
الحد، وصلابة، والقدرة على الصمود. أبيس دورساتا
كان الشمع أكثر صلابة وكان أعلى من الإجهاد الإجهاد والإجهاد في
الحد النسبي من جميع الشموع الأخرى. ال
كان الشمع من A. سيرانا و A. مليفيرا المتوسطة
وقوة وصلابة، و A. أندرينيفورميس الشمع كان
أقل قوية، قاسية ومرنة. كان كل الشمع مماثلة
سلالة القيم في الحد النسبي ونقطة الغلة. ال
لاحظ الاختلافات في الخصائص الميكانيكية الشمع
ترتبط مع البيئة التعشيش من هذه الأنواع. ا.
مليفيرا، A.، سيرانا، تداخل، إلى داخل، التجاويف، ذلك، حمى، ال التعريف، نيست
من الضغوط البيئية، في حين أن الأنواع مع
أقوى وأقوى الشمع، A. دورساتا، يبني نسبيا
الأعشاش الثقيلة تعلق على فروع الأشجار العالية، وفضح
لهم إلى أكبر بكثير القوى الميكانيكية. الشمع
من A. أندرينيفورميس كان أقل قوية، قاسية ومرنة،
و أعشاشها منخفضة الكتلة النسبية إلى الأنواع الأخرى في
جنس، وإن لم يكن بنيت في التجاويف، هي
شيدت على أقل، فروع محمية غالبا ما يمكن
امتصاص قوى الرياح والمطر.

Beeswax is a multicomponent material used by bees in
the genus Apis to house larvae and store honey and pollen.
We characterized the mechanical properties of waxes
from four honeybee species: Apis mellifera L., Apis
andreniformis L., Apis dorsata L. and two subspecies of
Apis cerana L. In order to isolate the material effects from
the architectural properties of nest comb, we formed
raw wax in to right, circular cylindrical samples, and
compressed them in an electromechanical tensometer.
From the resulting stress–strain curves, values for yield
stress, yield strain, stress and strain at the proportional
limit, stiffness, and resilience were obtained. Apis dorsata
wax was stiffer and had a higher yield stress and stress at
the proportional limit than all of the other waxes. The
waxes of A. cerana and A. mellifera had intermediate
strength and stiffness, and A. andreniformis wax was the
least strong, stiff and resilient. All of the waxes had similar
strain values at the proportional limit and yield point. The
observed differences in wax mechanical properties
correlate with the nesting ecology of these species. A.
mellifera and A. cerana nest in cavities that protect the nest
from environmental stresses, whereas the species with the
strongest and stiffest wax, A. dorsata, constructs relatively
heavy nests attached to branches of tall trees, exposing
them to substantially greater mechanical forces. The wax
of A. andreniformis was the least strong, stiff and resilient,
and their nests have low masses relative to other species in
the genus and, although not built in cavities, are
constructed on lower, often shielded branches that can
absorb the forces of wind and rain.
Key words: Apis, honeybee, yield, strength, stiffness, resilience, wax,
beeswax.