蜜蜂是如何制作出那么完美的六边形蜂巢的？ - 知乎日报

一个很反直觉的事实：蜜蜂（蜜蜂属Apis spp.）并不是主动将它们的蜂房做成六边形的。

要想知道其中的缘由，我们需要了解一下蜂巢的结构，以及蜂房建造的过程。

我们有时会听到养蜂人喊几脾蜂几脾蜂，这个脾指的是巢脾，这是一种板状、垂直的蜡质结构，构成了蜂巢的地基和墙壁。较为基干的大蜜蜂亚属和小蜜蜂亚属的蜂巢都仅由单个巢脾构成，而蜜蜂亚属，包括我们熟悉的西方蜜蜂和东方蜜蜂，拥有多个巢脾排列而成的蜂巢。

巢脾的两侧排列着蜂房。蜂房的底部互相交错，形成一面凹凸不平的墙壁，这堵墙构成了巢脾的主干。

在自然状态下，巢脾是倒挂的，因此蜜蜂在扩建巢脾时都是从下方或侧面着手。这个过程起始于蜜蜂在末端的两个蜂房之间铺设一小块蜂蜡，作为墙壁的延伸，同时它也是新蜂房的地基。

蜜蜂会用触角测量地基的尺寸，确保大小和其他蜂房别无二致。在准备无误之后，它们开始在地基周围用蜂蜡建造墙壁。

墙壁建设到与其他蜂房深度一致后，新蜂房便大功告成。这个时候，新蜂房是圆柱形的。

在这个时候，我们可以发现，新蜂房上方的蜂房墙壁会向其施加压力，这会使得新蜂房靠上的边被挤压，由于蜡是柔软且可塑的，它们会逐步变得平直。

如果蜜蜂继续向下扩建巢脾，那么新蜂房最终会被包围。由于蜜蜂在蜂房的空隙间新建蜂房，那么它注定会被六个蜂房围绕：一个圆最多只能被六个和它一样大的圆相切。这时候，由于每个蜂房大小和结构都几乎一致，新蜂房受到的来自六个方向的力几乎一样大，最终会使它的墙壁形成六条边，成为类似六边形的结构。

这种六边形互相交错的模式即为圆在平面上的最密堆积。在自然界，这种情况不少见，例如火成岩收缩时形成的柱状节理。

但是可以发现，上面的岩石有些并不是六边形，蜂巢也一样。理想条件下，蜂房六条边受到的力相同才可以形成正六边形，但是蜜蜂毕竟是动物不是机器，建造时出现偏差是难免的。这会导致不时出现一些歪七扭八的蜂房：

好在这样的蜂房一样可以使用。蜂后还会根据蜂房的大小差异产卵，只有较大的蜂房才能容纳体型更大的雄蜂。

所以说，六边形只是结果，不是目的。蜜蜂可能确实做到了尽可能地节约空间，但是它们自己并不知道，只是一点一点地为家园添砖加瓦而已。

在蜜蜂属之外，其他蜜蜂会建造较为抽象的蜂巢。

熊蜂的蜂巢一样是蜡质的，建造在地下，由一系列蛋状容器构成。

麦蜂族（统称无刺蜂）会在树洞等处建造蜂巢，结构与蜜蜂类似，不过层次感要强得多，看起来也更加抽象。建筑材料包括蜂蜡、泥土、树脂等等。

其他独居蜜蜂筑巢时更加有创意，有的挖洞有的挖木头，有的用叶子有的用树脂，甚至还有的会分泌塑料纸。这部分如果有读者感兴趣可以自行查询或咨询我和其他几位昆虫学答主。

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