Άρθρα > Μέλισσες > Γενικά

Η πτήση της μέλισσας

Τετάρτη 6 Νοε 2013, 11:39 | Κώστας Μυγδανάλευρος

Αποκρυπτογραφήθηκε τελικά το μυστήριο της πτήσης της μέλισσας

Μία από τις πιο αόριστες ερωτήσεις στην επιστήμη έχει απαντηθεί τελικά: Πως πετούν οι μέλισσες; Αν και το ζήτημα δεν είναι τόσο σπουδαίο όπως για παράδειγμα, πως άρχισε ο κόσμος; ή πως άρχισε η ζωή πάνω στην γη; όμως η φυσική της πτήσης των μελισσών είχε περιπλέξει τους επιστήμονες όλου του κόσμου που ασχολούνται με την μελισσοκομία, για παραπάνω από 70 έτη. Το 1934 ο Γάλλος εντομολόγος August Magnan υπολόγισε ότι η  πτήση των μελισσών ήταν αεροδυναμικά αδύνατη. Το τυχαίο χτύπημα των φτερών τους δεν πρέπει έτσι απλά να κρατά τα βαριά έντομα στον αέρα. Και όμως οι μέλισσες οι οποίες βεβαίως πετούν, φέρανε την διχογνωμία μεταξύ της πρόβλεψης και της πραγματικότητας, έχει χρησιμοποιηθεί για δεκαετίες μεταξύ επιστημόνων και μηχανικών. Υπήρξε πραγματικά ανικανότητα με τα μέσα και την γνώση που διέθεταν να εξηγήσουν αυτές τις σύνθετες βιολογικές  διαδικασίες.
Οι μέλισσες έχουν εξελίξει τους μυς πτήσης, αφού είναι τελείως διαφορετικοί από εκείνους των άλλων εντόμων
Οι Michael H. Dickinson, Esther M. και Abe M. Zarem καθηγητές της βιομηχανικής και ο τότε σπουδαστής (με μεταδιδακτορικό), Douglas L. Altshuler σήμερα καθηγητής των πανεπιστημίων Caltech και του Λας Βέγκας της Νεβάδα, έχουν υπολογίσει την δυνατότητα της πτήσης των μελισσών χρησιμοποιώντας έναν συνδυασμό μεγάλων ψηφιακών εικόνων, για να μπορούν να μελετήσουν ελέγχοντας, εικόνα - εικόνα την κίνηση των φτερών των μελισσών καθώς και ένα γιγάντιο ρομποτικό πρότυπο ενός φτερού μέλισσας.

Τα φτερά των μελισσών, κτυπούν στο μισό του τόξου, περίπου στις 90° μοίρες και όχι πολύ γρήγορα, περίπου στα 230 φτερουγίσματα το δευτερόλεπτοΤα αποτελέσματα της ανάλυσης τους κατατέθηκαν και εμφανίστηκαν στα πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών των Η.Π.Α. και ο υπεύθυνος Dickinson λέει πως:  Δεν έχουμε την άδεια για να δώσουμε αυτήν την μελέτη στην δημοσιότητα για την μη κατανόηση της πτήσης της μέλισσας και το πείραμα όπου η επιστήμη έχει αποτύχει, διότι δεν είναι ακόμη ακριβώς κατανοητή. Το μυστικό της πτήσης των μελισσών, είναι ο μη συμβατικός συνδυασμός σύντομων, ευμετάβλητων κτυπημάτων των φτερών. Μια γρήγορη περιστροφή του φτερού δεδομένου ότι αυτό κτυπά και προς την αντίστροφη κατεύθυνση και ένα πολύ γρήγορο φτεροκόπημα με κάποια συχνότητα.

Οι μέλισσες εκμεταλλεύονται μερικούς από τους πιο εξωτικούς μηχανισμούς πτήσης που είναι διαθέσιμοι στα έντομα. Εξαγριωμένη χτυπά τα φτερά της με εκπληκτική ταχύτητα. Γενικά όσο μικρότερο είναι το έντομο τόσο πιο γρήγορο το χτύπημα των φτερών του. Αυτό γίνεται διότι έχουμε αεροδυναμικές μειώσεις απόδοσης ανάλογα με το μέγεθος και έτσι για να αντισταθμίσουν (εξισώσουν)  τα μικρά έντομα πρέπει τα χτυπήματα των φτερών τους να είναι γρηγορότερα. Το χτύπημα των φτερών των κουνουπιών είναι σε μια συχνότητα πάνω από 400 χτυπήματα το δευτερόλεπτο. Η ύπαρξη σχετικά μεγάλων εντόμων όπως είναι οι μέλισσες, θα αναμενότανε να χτυπήσουν τα φτερά τους μάλλον πιο αργά, διαγράφοντας μια ημικυκλική πορεία σαν τα άλλα έντομα που πετούν και των οποίων τα φτερά διαγράφουν το ίδιο ευρύ τόξο. Κανένα άλλο έντομο όμως εκτός από την μέλισσα δεν το καταφέρνει αυτό.
Τα φτερά τους κτυπούν στο μισό του τόξου, περίπου στις 90° μοίρες και όχι πολύ γρήγορα, περίπου στα 230 φτερουγίσματα το δευτερόλεπτο
Οι μικρές μύγες αυτές που βλέπουμε στα σάπια φρούτα, είναι 80 φορές μικρότερες από τις μέλισσες, αλλά χτυπούν τα φτερά τους μόνο 200 φορές το δευτερόλεπτο.

Όταν οι μέλισσες θέλουν να παραγάγουν περισσότερη δύναμη, παραδείγματος χάριν, όταν επιστρέφει με ένα φορτίο νέκταρ, ή γύρης, τότε μεγαλώνουν το τόξο των χτυπημάτων των φτερών τους, αλλά συνεχίζουν στην ίδια συχνότητα χτυπημάτων. Αυτό είναι επίσης περίεργο, λέει ο Dickinson, θα ήταν περισσότερο αεροδυναμικά αποδοτικό εάν ρύθμιζαν όχι το τόξο που κτυπούν τα φτερά τους αλλά την συχνότητα των χτυπημάτων. Η ιδιαίτερη στρατηγική των μελισσών μπορεί και πρέπει να έχει να κάνει με τον σχεδιασμό των μυών πτήσης τους.

Αιώρηση μέλισσας - συλλέκτριας γύρης, πάνω σε παπαρούνα (Papaver rhoeas)Οι μέλισσες έχουν εξελίξει τους μυς πτήσης, αφού είναι τελείως διαφορετικοί από εκείνους των άλλων εντόμων. Συμπερασματικά βλέπουμε πως τα φτερά πρέπει να λειτουργήσουν γρήγορα και σε μια σταθερή συχνότητα, διαφορετικά ο μυς δεν παράγει αρκετή ισχύ. Και συνεχίζει ο Dickinson, Αυτό είναι μια από εκείνες τις περιπτώσεις όπου μπορεί να κάνουμε ένα λάθος με την εξέταση της μέλισσας και να υποθέτουμε αλλά και να πιστεύουμε ότι προσαρμόζεται τέλεια. Τα φτερά τους κτυπούν στο μισό του τόξου, περίπου στις 90° μοίρες και όχι πολύ γρήγορα, περίπου στα 230 φτερουγίσματα το δευτερόλεπτο. 

Ένα άλλο συμπέρασμα είναι ότι οι πρόγονοι των σημερινών μελισσών εξέλιξαν αυτό είδος μυός για κάποιες  ιδιαίτερες συνθήκες εκείνης της εποχής (εκατομμύρια χρόνια), οι μεταγενέστερες αυτών (χιλιάδες χρόνια), κληρονόμησαν αυτό το είδος μυός και οι παρούσες μέλισσες πρέπει να ζήσουν με τις ιδιαιτερότητες αυτές. Καταλήγοντας ο Dickinson, λέει στους ειδικούς επιστήμονες που έλαβαν μέρος στο πείραμα με το ρομποτικό κατασκεύασμα του φτερού της μέλισσας:

"Δεν μπορείτε να στενέψετε και να μειώσετε τα φτερά ενός αεροπλάνου 747 και να θέλετε να εργαστεί όπως αυτό εργάζεται σήμερα. Δεν θα πετάξει διότι θα έχει διαφορετική αεροδυναμική. Δεν μπορεί επειδή ο τρόπος με τον οποίον τα φτερά των μελισσών παράγουν αυτές τις δυνάμεις, ότι ισχύει αυτό άμεσα και σε αυτές τις συσκευές"

Δανειστήκαμε το παραπάνω άρθρο από το διαδίκτυο:

"Η φυσική της πτήσης της μέλισσας"
Παναγιώτης Βίγκλας
Κ.Π.Ε. Μακρινίτσας

www.bee-active.gr

Τελευταία τροποποίηση: 11/5/2016, 22:32

Διαβάστε ακόμη:

Σχόλια