蜜蜂的翅膀每秒能够振动200~400次,翅膀的高速率振动使得蜜蜂可以飞行,然而这究竟是如何产生的呢?
蜜蜂从封盖巢房羽化为成蜂后,体表很快就硬化为外骨骼。蜜蜂的翅膀在胸部的第二、三节。昆虫的翅膀是外骨骼的延伸,蜜蜂的前后翅通过翅钩连锁同步运动,有时由于某些病虫害的影响会出现“K”形翅,“K”形翅的前后翅分离。
蜜蜂胸部有三种管状结构:食道、神经索和主动脉。蜜蜂胸部的肌肉较为发达,主要分为两组:背纵肌和背腹肌。这两组肌肉的运动交替控制蜜蜂胸部背板的升高和降低。当背腹肌收缩时,胸部背板下拉,翅膀被抬升,背纵肌收缩时,胸部背板向上弯曲,翅膀向下运动。翅膀基部的肌肉可以调控翅膀边缘的上下运动。飞行中翅膀以类似游泳的形式运动。
从生理学的角度讲,肌肉和神经每秒只能做出20~40次的反应,但蜜蜂的翅膀每秒可扇动200~300次,如果肌肉不能收缩这么快,那么蜜蜂的翅膀是怎么运行的哪。虽然外骨骼十分坚硬,但仍有一定的弹性,为了使翅膀在每秒中扇动数百次,其胸部的肌肉牵引外骨骼进行振动,这类似于拨动小提琴的琴弦,每秒钟产生200~300次的振动,从而使我们可以听到。翅膀的快速拍打使蜜蜂能够飞行。一只工蜂可以携带50 mg的花蜜,相当于其体重的一半。此外,蜜蜂胸部的气管,可以携带大量的氧气,增加了蜜蜂飞行的浮力。
丁桂玲译