به نقل از «فرارو»

(عکس) راز ریاضیاتی «کندو‌های مارپیچ» که زنبور‌های استوایی می‌سازند

تاریخ انتشار: ۲ مرداد ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۸۳۰۱۸۰۱

بر اساس مطالعه‌ای که هفته قبل در مجله Royal Society Interface منتشر شد، همان مدل ریاضی که نحوه رشد کریستال‌ها را توضیح می‌دهد، می‌تواند توضیح دهد زنبور‌های بدون نیش استوایی چگونه لانه‌های عسل را به شکل‌های مارپیچی و چند پله می‌سازند.

به گزارش فرادید، زنبور‌های نژاد تتراگانولا (Tetragonula) در خلق شاهکار‌های پیچیده معماری با استفاده از سلول‌های موم زنبور عسل شش ضلعی تخصص دارند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

براندون اسپکتور به لایو ساینس گفته است که هر سلول منفرد هم محل فرود یک تخم است و هم یک بلوک ساختمانی برای سازه‌هایی که می‌توانند تا ۲۰ سطح ارتفاع رشد کنند. کندو‌های زنبور‌های بدون نیش اشکال مختلفی دارند، از جمله دسته‌هایی از دایره‌ها، یک مارپیچ، یک مارپیچ دوتایی و گروهی از تراس‌های بی‌نظم.

انواع الگو‌های پیچیده در کندو‌های زنبور‌های بدون نیش استوایی

اینکه چگونه و چرا زنبور‌ها بدون هیچ نقشه‌ای، اشکال پیچیده را می‌سازند، دانشمندان را گیج کرده است، اما محققان نشان داده‌اند که برای ساخت این الگو‌ها هر زنبور منفرد ممکن است تنها از چند قانون ساده پیروی کند.

جولیان کارترایت، متخصص ریاضیات طبیعت در شورای ملی تحقیقات اسپانیا، به Live Science گفته است: «هر زنبور اساساً از یک الگوریتم پیروی می‌کند. وقتی هر زنبور از قوانین یکسانی در قسمت‌های مختلف کندو پیروی می‌کند، یک الگوی کلی ظاهر می‌شود.

کارترایت اضافه می‌کند که قبلاً هم قوانین مشابهی را دیده است. این الگو در برخی نرم‌تنان هم دیده می‌شود که کارترایت قبل از روی آوردن به زنبور‌ها آن‌ها را مطالعه کرده است و می‌گوید هر دو از یک الگو پیروی می‌کنند که نخستین بار در دهه ۱۹۵۰ با پرسش چگونگی مارپیچ شدن کریستال‌ها درباره آن مطالعه شد.

کارترایت می‌گوید: «یکی از اعضای تیم ما، چند عکس از شانه‌های زنبور عسل را به من نشان داد و من میخ‌کوب شدم. از آن زمان به بعد، در مورد چگونگی ساخت این الگو‌ها در مورد زنبور‌ها مطالعه کردیم و توانستیم ایده‌هایی را از نگاه کردن به رشد کریستال و نحوه ساختن برخی صدف‌ها توسط نرم‌تنان مطرح کنیم؛ آن‌ها هم الگو‌های مارپیچی و هدف بسیار مشابهی با زنبور‌ها دارند.

کارترایت و همکارانش دریافتند که یک مدل کامپیوتری از زنبور‌های بدون نیش می‌تواند با پیروی از دو قانون ساده از همتایان طبیعی خود تقلید کند.

کندوی دیجیتالی با یک سلول آغاز شد و سپس زنبور‌های کارگر دو گزینه داشتند: یا می‌توانستند سلول دیگری را به سمتی که کندو در حال رشد بود، کمی بالاتر از بقیه اضافه کنند، یا می‌توانستند سلول‌شان را بالای لایه پایینی انباشته کنند، تا زمانی که به قدر کافی از لبه فاصله داشته باشد. مدل کامپیوتری همان اشکال کندویی را پیدا کرد که زنبور‌ها در طبیعت ایجاد می‌کنند.

این معادلات نشان‌دهنده یک سطح هلیکوئیدی با شعاع کاهشی از پایین به بالا و شیب α در هر دو جهت شعاعی و فرعی است

۳۱ گونه زنبور تتراگانولای بومی اقیانوسیه وجود دارد. زنبور‌ها اغلب با الگوی کندویی که ایجاد می‌کنند متمایز می‌شوند. محققان عقیده دارند جزئیات قوانین تک تک زنبور‌های کارگر برای خلق ساختار‌های پیچیده‌ای که استاد آن هستند ممکن است به صورت ژنتیکی رمزگذاری شود.

تیم هرد حشره‌شناس سال ۲۰۱۸ اعلام کرد که برای ما روشن نیست مزیت شکل مارپیچی برای زنبور‌ها دقیقاً چیست، اما ممکن است جریان هوا را در کندو بهتر کند یا به حرکت بهتر ملکه در خانه خود کمک کند.

اما مدل رایانه‌ای نشان می‌دهد که الگو‌های زنبور‌ها کاملا بر اساس قوانین شیمیایی اساسی هستند که بر تمام مواد روی زمین حاکم است.

محققان می‌گویند: «رشد کریستال و ساخت شانه زنبور عسل دو سیستمی هستند که در حوزه‌های علمی بسیار متفاوت عمل می‌کنند. پس چه چیزی منجر به ساختار‌های مشابه می‌شود؟ این زیبایی کاربرد ریاضیات در طبیعت است.»

منبع: فرارو

کلیدواژه: زنبور کندوی عسل قیمت طلا و ارز قیمت موبایل زنبور ها الگو ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت fararu.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «فرارو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۸۳۰۱۸۰۱ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

کمک به فقرا به عنوان یک الگو در جامعه نهادینه شود

به گزارش خبرنگار حوزه استان‌ها خبرگزاری تقریب، حجت‌الاسلام و المسلمین عبدالرضا پورذهبی در پویش دست‌های مهربان که به همت اداره کل تبلیغات اسلامی و اموال تملیکی در کردستان برگزار شد، اظهار داشت: این پویش بیانگر احسان، انفاق و توجه به محرومان است.

وی تصریح کرد: تمام ادارات ظرفیت های خیلی خوبی دارند که بتوانند قدری از فقر جامعه را بزدایند و این فقط مختص به یک اداره و یا دو اداره نیست، لذا عقیده بنده این است در همه ادارات و سازمان‌های استان کردستان یک پویش رسیدگی به فقرا تشکیل شود.

حجت الاسلام والمسلمین پورذهبی افزود: با وجود اینکه‌ در استان کردستان ۵۵ هزار کارمند وجود دارد اگر ۵۵ هزار کارمند فقط ماهانه مبلغ کمی در این راستا کمک کنند، شاهد اینگونه کارهای نیک می شویم.

وی در ادامه بیان داشت: اگر هر اداره ای و یا هر فردی به سمت کارهای خیرخواهانه و انفاق برود کار پسندیده و نیکویی است؛ کاری که اکنون سازمان تبلیغات اسلامی کردستان و سازمان اموال تملیکی در استان انجام داده است یک الگوی بسیار خوبی است و انشاءالله به عنوان یک طرح در شورای اداری استان کردستان مطرح شود.

نماینده ولی فقیه در کردستان اضافه کرد: توجه به مؤمنین و مؤمنات جزئی از دین ما است، شخصی به نزد  امام صادق علیه السلام آمد و گفت: یابن رسول الله تعدادی افراد جلوی در اجازه ورود می خواهند، گفتند چه‌ کسانی هستند؟ پاسخ دادند طرفداران و پیروان شما هستند، حضرت فرمودند پیروان من هستند؟ به فقرا کمک می کنند به ضعفا کمک می کنند؟ آن شخص پاسخ داد آنقدر نیست که به حساب بیاید، حضرت دوباره فرمودند آنها پیروان ما نیستند. 

حجت الاسلام والمسلمین پورذهبی بیان داشت: نماز و روزه از واجباتی است که برای خودمان است، اما توجه به محرومین و فقرا و کمک به نیازمندان از واجبات الهی است.

وی در پایان تأکید کرد: امیدواریم تلاش ها مستدام و پیگیر باشد و بتوانیم افراد جامعه را به سمت و سوی کمک به فقرا تشویق و ترغیب کنیم.

انتهای پیام/