Tajemství včelí geometrie: Proč tvoří jejich plásty dokonale pravidelné šestiúhelníky?

Včely musí k výrobě plástů vynakládat velké úsilí. Na začátku tohoto procesu mladé včely vylučují vosk, který včelí dělnice tvarují do podoby dokonalých šestihranných buněk. Těchto buněk je zapotřebí velmi mnoho, protože slouží jako zásobárna medu. V zimních měsících představuje med hlavní zdroj potravy pro celé včelstvo. Zvláštní šestihranné voskové buňky slouží také jako místo, kam matka včely medonosné pokládá vajíčka.

Včelstvo funguje jako jeden organismus. Jeho přežití závisí na správné činnosti každé jeho části. Je proto nutné, aby všechny včely uměly vytvářet buňky stejného tvaru. Jen pokud jsou všechny šestiúhelníky totožné a rovnoměrné, tak do sebe perfektně zapadají.

Mezery mezi jednotlivými buňkami minimalizuje jejich geometrická souměrnost. Každý milimetr životně důležitého prostoru má své využití. Každá buňka, kromě těch vnějších, sdílí své stěny s těmi sousedními. Včely tak využívají omezené množství vosku k tvorbě co největších plástů. Proč jsou ale tvořeny šestiúhelníkovými buňkami a ne kruhovými, trojúhelníkovými či dokonce čtvercovými? 

Chemie, zdravotnictví i snowboardy

Tuto otázku si kladla řada starověkých učenců z antického Říma. Jedním z nich byl podle internetových stránek buzzaboutbees.net Marcus Terentius Varro. V roce 36 před n. l. Varro vyslovil domněnku, podle které jsou šestiúhelníky schopné pojmout více medu než další geometrické tvary. Plochý prostor totiž rozdělují na malé jednotky hospodárněji a na jejich stavbu je zapotřebí méně vosku. 

Varro ovšem nepodložil své tvrzení žádnými důkazy a jeho teorie tak na několik tisíc let zůstala nepotvrzená. Až v roce 1999 vytvořil Thomas Hales, americký vědec z Michiganské univerzity, matematický důkaz, který potvrdil Varrovu domněnku. 

Efektivita šestiúhelníků z včelích plástů mezitím inspirovala lidstvo při stavbě budov, přepravě materiálu a skladování. Své využití si tento tvar našel i v dalších oborech jako je strojní a chemické inženýrství, zdravotnictví a výroba nanovláken. Pevnou a přitom pružnou šestiúhelníkovou strukturu  najdeme dokonce i u snowboardů.

Témata:  včely