Сота: строение, виды и применение¶

Сота — это шестигранная ячейка восковых построек пчёл, предназначенная для выращивания расплода, хранения мёда и перги. В более широком значении сотами называют всю конструкцию из множества таких ячеек, которую пчёлы отстраивают внутри улья или в естественном гнезде. Соты являются основным элементом жизнедеятельности медоносных пчёл (Apis mellifera) и других общественных пчёл, обеспечивая компактное и эффективное хранение запасов и воспитание потомства.

¶Строение и геометрия

Сота представляет собой двусторонний пласт воска, состоящий из правильных шестиугольных призм, расположенных горизонтально с небольшим наклоном вверх (около 4–5 градусов) к основанию, чтобы мёд не вытекал. Ячейки расположены в шахматном порядке на общей перегородке, при этом дно одной ячейки одновременно служит частью дна трёх ячеек противоположной стороны сота. Такая конструкция обеспечивает максимальную прочность при минимальном расходе воска.

Глубина ячейки обычно составляет 10–12 мм, а поперечный размер (расстояние между параллельными стенками) — около 5,3–5,5 мм. Толщина стенок — примерно 0,1–0,15 мм. Шестиугольная форма выбрана природой не случайно: она позволяет заполнить плоскость без зазоров и при этом использовать меньше строительного материала, чем квадраты или треугольники той же площади. Угол между стенками ячейки составляет ровно 120 градусов.

¶Виды ячеек

В сотах различают несколько типов ячеек, которые отличаются размером и назначением:

Пчелиные ячейки — самые распространённые, стандартного размера. В них пчёлы выводят рабочих особей, а также складывают мёд и пергу.
Трутневые ячейки — крупнее пчелиных (около 6,5–7 мм в диаметре), предназначены для выведения трутней и хранения более жидкого мёда. Обычно располагаются по краям сота или в нижней его части.
Маточники — особые, крупные ячейки овальной или желудеобразной формы, сооружаемые для выведения новой матки. Они не являются частью общей плоскости сота и прикрепляются к его ребру или краю.
Переходные ячейки — неправильной формы, строятся на стыках зон с разными типами ячеек для соединения конструкции.

¶Функции и жизненный цикл

Соты выполняют три основные функции: воспитание потомства, хранение корма и обеспечение структурной целостности гнезда. Весной и летом центральная часть сота занята расплодом — яйцами, личинками и куколками. После выхода молодой пчелы ячейка очищается и используется повторно. По мере старения ячейки уменьшаются в объёме из-за накопления коконов и остатков, поэтому пчёлы периодически обновляют соты.

Мёд складывается в верхней и боковых частях сота, а перга (спрессованная пыльца) — в ячейках, прилегающих к расплоду. После запечатывания зрелого мёда пчёлы закрывают ячейку восковой крышечкой. Свежеотстроенный сот имеет белый или светло-кремовый цвет; со временем он темнеет, становясь коричневым, что связано с остатками коконов и прополиса.

¶Отстройка и воск

Строительство сота начинается с «восковых зеркалец» — желёз на брюшке рабочей пчелы, выделяющих тонкие пластинки воска. Пчела снимает их щетинками ног, разминает челюстями и прикрепляет к потолку улья или к специальной рамке. Строительство ведётся сверху вниз. Для отстройки одного килограмма сота пчёлам требуется около 3,5–4 килограммов мёда (энергетический эквивалент).

В естественных условиях пчёлы отстраивают несколько параллельных сотов, расположенных вертикально на расстоянии около 12 мм друг от друга («пчелиное пространство»). В улье для облегчения работы пчеловоды используют рамки с натянутой проволокой и вощиной — листом воска с отпрессованными донышками ячеек, которые служат направляющей основой.

¶Применение в пчеловодстве

В пчеловодстве соты являются товарной продукцией. Их используют в нескольких видах:

Сотовый мёд — мёд, реализуемый прямо в сотах, запечатанных пчёлами. Ценится за натуральность и стерильность, так как воск обладает бактерицидными свойствами.
Распечатанный мёд — получают путём срезания восковых крышечек (забруса) и центробежной откачки в медогонке. Пустые соты возвращают в улей для повторного заполнения.
Воск — после выбраковки старых сотов их перетапливают для получения пчелиного воска, используемого в косметике, медицине и для изготовления вощины.

Срок службы сота в улье составляет 2–3 года, после чего ячейки становятся слишком узкими для вывода полноценных пчёл, и соты подлежат замене.

¶Соты других насекомых

Помимо медоносных пчёл, сотовые постройки возводят осы и шмели, однако их соты существенно отличаются. Осы строят соты из бумагоподобного материала (пережёванная древесина, смешанная со слюной), ячейки имеют шестиугольную форму, но не закрываются восковыми крышечками. Шмели сооружают нерегулярные соты из грубого воска, часто с отдельными «горшочками» для мёда. Тропические безжальные пчёлы также строят соты, но из смеси воска и смолы, располагая их спирально вокруг расплода.

¶Интересные факты

Математическая задача об оптимальной форме ячеек (гипотеза о том, что шестиугольник — самая экономичная фигура для заполнения плоскости) была строго доказана лишь в 1999 году математиком Томасом Хейлзом.
В одном стандартном улье (на 12 рамок) пчёлы отстраивают за сезон до 10–15 кг сотов.
Цвет мёда в сотах может влиять на цвет самого воска: соты из-под гречишного или подсолнечникового мёда темнеют быстрее.
Забрус (срезанные крышечки) содержит небольшое количество мёда и ферментов, используется в народной медицине как средство для жевания при заболеваниях полости рта.